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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) Eh&HN-&  
    ;*XH[>I  
    要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) YA%0{Tdxz  
    "AUHe6Yv  
    证书:CC-BY-SA 3.0 5]yby"Z?}  
    \J,pV  
    模拟任务: !qF t:{-h  
    $^j#z^7  
    本应用方案给出了利用VirtualLabTM进行反射施密特望远镜的波动光学仿真 X[KHI1@w  
    w [7vxQ!-  
    Lloyd Jones在Michael Bass:Handbook of Optics Volume II, Chapter 18,McGraw-Hill Inc.,2nded.,1995,New York(Michael Bass:光学手册,第二卷,第十八章,McGraw-Hill股份有限公司,第二版,1995,纽约)中已经给出了原始设计。 &i?>mt  
    x 2Cp{+}  
    入射白光相对于第一反射镜具有约9°的视场偏差,因此,物镜是离轴的。 x C+TO  
    eJwHeG  
    1. 望远镜设置 DDwm;,eZ  
    j$Z:S~*  
    2. 入射光 ]:r6  
    ]KE"|}B  
    M|xs>+r*  
    U[t/40W}P  
    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: \RDS~u\d  
    - λred=635nm,半视场角8.95° FA3YiX(-e  
    - λgreen=532nm,半视场角9.00° E|v9khN(].  
    - λblue=473nm,半视场角9.05° 8Xjp5  
    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。 Yb;$z'  
    A9\(vxxOpC  
    3. 望远镜设置 #cy;((zuB  
    Th>ff)~ e  
    tzV^.QWm  
    \olYv!f  
    4. 倾斜反射镜 S{#L7S  
    ;fGh]i  
    w=feXA3-S  
    &Y3 r'"  
    pW4$$2S?9  
    在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 YwnYTt  
    因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 * faG0le  
    根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 #)PAvBJ;m  
    元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 4(D/~OG-6  
    5Sv;a(}  
    5. 模拟结果 xfK@tLEZ-1  
    G3_HX<|f*  
    ]L{diD 2G  
    ' >R?8Y  
    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。 <<l1 zEf@  
    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。 zSo(+D &[  
    "cDMFu  
    V18 A|]k  
    □ 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 RBOg;EJ  
    □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 !M@jW[s  
    □ 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。 $@^*lUw  
    g?E8zf `  
    @ q:S]YB   
    ^n~bx *f  
    6. 总结 HP2J`>oo  
    !j%MN{#a  
    L~|_CRw  
    *!m(oP  
    通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 V 0z`p"  
    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。 D A_}pS"  
    </]a`h]  
    eY\w ?pT2  
    QQ:2987619807 x|`BF%e/v  
     
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