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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) )l_@t(_  
    Guh%eR'Wt  
    要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) @:Di`B_{  
    Mi ; glm  
    证书:CC-BY-SA 3.0 &-M]xo ^  
    \i!Son.<  
    模拟任务: |g%mP1O  
    Zmf'{tT5  
    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 h4/X 0@l`  
    hrbo:8SL  
    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。 [8"ojhdV  
    bLqy!QE  
    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。 %a];  
    {XgnZ`*  
    1. 望远镜设置 scW'AJJq  
    M`vyTuO3SO  
    2. 入射光 \ p4*$  
    %r;w;`/hA  
    nBN&.+3t  
    [$\z'}  
    通过三波长(RGB)以不同的半视场入射角来模拟入射的非相干白光: c8{]]  
    - λred=635nm,半视场角8.95° JS2nXs1  
    - λgreen=532nm,半视场角9.00° C)Jn[/BD  
    - λblue=473nm,半视场角9.05° +R6a}d/K  
    调整望远镜,使其具有9°的半视场角,在探测平面的结果为一个中心亮斑。 1DE@N1l  
    3LDsxE=N:q  
    3. 望远镜设置 F[saP0 *  
    '7*=`q{  
     iEIg:  
    |%1?3Mpn  
    4. 倾斜反射镜 Ri#H.T<'  
    1f#mHt:(  
    [Il~K  
    WZZ4]cC  
    wvMW|  
    在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 y{d^?(-  
    因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 RKZ6}q1n  
    根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 |>2FRPK  
    元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 <?h%k"5  
     Fl3#D7K  
    5. 模拟结果 ZDx@^P y  
    QvLZg  
    9!U@"~yB  
    PXzT6)  
    场追迹的模拟结果如上图,在探测平面给出了真色光的分布。 F7MzCZvu  
    由于圆孔径和波动光学的仿真,我们在目标平面获得了爱里斑图案。 la <npX  
    -x`G2i  
    tNIlzR-  
    □ 使用光束参数探测器来计算三种不同波长/模式的x和y方向上的光斑半径 BVw Wj-,  
    □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 bU54-3Ox*  
    □ 如果我们将孔径A1的直径减小到10mm,我们可以获得更大的光斑半径(看下面的数值),其会导致半视场角分辨率减小。 wGsRS[  
    cK`"lxO  
    6rN(_Oi-  
    {g6Qv-  
    6. 总结 fP HLXg5s  
    x9W(cKB'S  
    }_ mT l@*  
    <#+44>h  
    通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 v$wBxCY  
    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。 8|Y.|\  
    !yOeW0/2[  
    !xIm2+:(  
    QQ:2987619807 Xz 4 x  
     
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