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    [分享]F/4反射施密特望远镜的波动光学分析 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-09-22
    作者:Daniel Asoubar (LightTrans) B"rO  
    !E6Q ED"  
    要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) '?$R YU,  
    txiX1o!/L  
    证书:CC-BY-SA 3.0 B%WkM\\!^  
    0$_WIk  
    模拟任务: tHEZuoi  
    j XYr&F  
    本应用方案给出了利用VirtualLabTM进行反射施密特望远镜的波动光学仿真 p~v0pi  
    v\+`n^=  
    Lloyd Jones在Michael Bass:Handbook of Optics Volume II, Chapter 18,McGraw-Hill Inc.,2nded.,1995,New York(Michael Bass:光学手册,第二卷,第十八章,McGraw-Hill股份有限公司,第二版,1995,纽约)中已经给出了原始设计。 8v)iOPmDC  
    qFI19`?8E  
    入射白光相对于第一反射镜具有约9°的视场偏差,因此,物镜是离轴的。 ;?y~ h$  
    }nptmc  
    1. 望远镜设置 x2f=o|]D'  
    !AG {`[b  
    2. 入射光 !R![:T\,  
    R+El/ya:6  
    dU2:H}  
    lx7]rkWo|a  
    通过三波长(RGB)以不同的半视场入射角来模拟入射的非相干白光: *-S?bv,T'  
    - λred=635nm,半视场角8.95° i7e_~K  
    - λgreen=532nm,半视场角9.00° agq4Zy  
    - λblue=473nm,半视场角9.05° viJP6fh  
    调整望远镜,使其具有9°的半视场角,在探测平面的结果为一个中心亮斑。 ZSr!L@S  
     `fE'$2  
    3. 望远镜设置 4(,M&NC  
    Ir=G\/A  
    ght3#  
    "ji+~%`^[t  
    4. 倾斜反射镜 bn7g!2  
    ~[f`oC  
    (/E@.z[1  
    4K 8(H9(  
    8c>xgFWp9  
    在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 "y5bODq3t  
    因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 C{+JrHV%h  
    根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 xdVsbW)L2  
    元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 cc8Q}   
    :, 3S5!(y  
    5. 模拟结果 4dm0:, G  
    fWb+08}C  
    c?KIHZ0  
    C XNYWx  
    场追迹的模拟结果如上图,在探测平面给出了真色光的分布。 m4yWhUi(o  
    由于圆孔径和波动光学的仿真,我们在目标平面获得了爱里斑图案。 CNhLp#  
    \}X[0ct2!  
    IkG;j+=  
    □ 使用光束参数探测器来计算三种不同波长/模式的x和y方向上的光斑半径 .8GXpt^U(  
    □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 )3<>H!yG}  
    □ 如果我们将孔径A1的直径减小到10mm,我们可以获得更大的光斑半径(看下面的数值),其会导致半视场角分辨率减小。 8'NT_NPNb  
    3_ .%NgES|  
    B79~-,Yh  
    .$ YYN/+W  
    6. 总结 4#:C t* f  
    f0R+Mz8{  
    _/u(:  
    *xITMi  
    通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 NqveL<r`  
    VirtualLabTM可以精确快速的模拟电磁场在倾斜元件像反射镜,透镜,平板等之间传播。 yk(r R  
    UJ(UzKq8  
    rq Uk_|Xa  
    QQ:2987619807 u:6R|%1fNn  
     
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