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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) ZUDdLJ  
    &yu3nA:7D  
    要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) H{XbKLU  
    F.9SyB$  
    证书:CC-BY-SA 3.0 ZkbaUIQ  
    4<`Qyul-  
    模拟任务: h8R3N?S3#  
    3Z,J &d`[  
    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 bCv=Uo,+6  
    . X  (^E  
    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。 x#wkODLqi  
    }b$?t7Q)  
    入射白光相对于第一反射镜具有约9°的视场偏差,因此,物镜是离轴的。 q_0So}  
    !Q-h#']~L  
    1. 望远镜设置 +ZuT\P&kR5  
    \0}!qG![AA  
    2. 入射光 /(/Z~J[  
    c~_nO d  
    i}fAjS:W  
    0?DD!H)&w  
    通过三波长(RGB)以不同的半视场入射角来模拟入射的非相干白光: |I; tBqN{u  
    - λred=635nm,半视场角8.95° i=m5M]Ef  
    - λgreen=532nm,半视场角9.00° ll]MBq  
    - λblue=473nm,半视场角9.05°  18(hrj  
    调整望远镜,使其具有9°的半视场角,在探测平面的结果为一个中心亮斑。 wR7Ja cKv  
    u%TZ),ny-  
    3. 望远镜设置  O=,[u?  
    li!3bv  
    |@84l  
    S5Hb9m&&  
    4. 倾斜反射镜 pQQN8Y~^Y  
    )K=%s%3h<  
    bc+~g>o  
    dC&OjBQ  
    .G ^-. p  
    在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 D=B$ Pv9%  
    因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 W0zRV9"P  
    根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 <7U\@si4  
    元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 3q$[r_   
    ]lX`[HX7  
    5. 模拟结果 >9WJa5{  
    E{LLxGAEZ  
    fU6O:-  
    E{Kc$,y  
    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。 11'^JmKA  
    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。 :,@"I$>*/  
    :.k1="H~@  
    A"S F^p  
    □ 使用光束参数探测器来计算三种不同波长/模式的x和y方向上的光斑半径 -Kas9\VWEw  
    □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 &:>3tFQSH  
    □ 如果我们将孔径A1的直径减小到10mm,我们可以获得更大的光斑半径(看下面的数值),其会导致半视场角分辨率减小。 >)Udb//  
    1g{-DIOmn  
    uW%(ySbq  
    Li'>pQ+  
    6. 总结 s6U$]9 `  
    P{bRRn4Z  
    p#\JKx  
    BR*'SF\T  
    通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 m{ wk0  
    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。 Rudj"OGO  
    65HP9`5Tm  
    {h}0"5  
    QQ:2987619807 P&>!B,f  
     
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