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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) e\F} q)_  
    T_LLJ}6M  
    要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) M&KyA  
    L%t@,O#,  
    证书:CC-BY-SA 3.0 e)@3m.  
    )K;]y-Us[  
    模拟任务: 6S1m<aH6  
    FOH@OY  
    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 20tO#{Li  
    D."=k{r.  
    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。 dU_;2#3m  
    |quij0_'e  
    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。 =rFN1M/n{E  
    p=Y>i 'CG  
    1. 望远镜设置 $SY]fNJQ  
    (dqCa[  
    2. 入射光 ,DQjDMjrf  
    V'pqxjfd  
    |^a;77nE_^  
    ^U@~+dw  
    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: (=u'sn:s  
    - λred=635nm,半视场角8.95° }^%xvmQ\]  
    - λgreen=532nm,半视场角9.00° eSfnB_@x2  
    - λblue=473nm,半视场角9.05° +v7) 1y  
    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。 W0I4Vvh_"  
    e,0-)?5R  
    3. 望远镜设置 BPv>$ m+.  
    C vDxq:x  
    np9dM  
    +ulagE|7  
    4. 倾斜反射镜 "rhYCZ B  
    B&0; 4  
    Yh<WA>=  
    M 4yI`dr6  
    C! 9}  
    在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 i=S~(gp  
    因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 W 7sn+g \  
    根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 KP]"P*? ?  
    元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 9902+pW  
    Fhf<T`  
    5. 模拟结果 aZS7sV28  
    g>JLDQdc  
    Ib=x~za@n  
    }G V X>p  
    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。 I/6)3 su%  
    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。 1q7tiMvV-  
    lLhL`C!  
    fmX!6Kv  
    □ 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 `G9 l  
    □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 EgjR^A1W2  
    □ 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。 nh+l7 8  
    zp}eLm:=d  
    \M<3}t  
    ^h' Sla  
    6. 总结  VqSc;w  
    WJH\~<{mP  
    avQJPB)}Sb  
    Z @ dC+0[=  
    通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 NoE*/!Sr  
    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。 (t+;O;  
    \y`+B*\i  
    kRCQv-*  
    QQ:2987619807 \_V-A f{6  
     
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