[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

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对于电磁场的全面表征，不仅是能量密度的信息，而且是相位的信息都具有关键价值。虽然在模拟中我们可以直接从数字数据中计算出这些信息，但在真实的实验室中，则需要更复杂的方法。测量这种信息的常见工具是Shack Hartmann传感器，它使用微透镜阵列（MLA），通过焦平面上相应光点的位移来重建一个入射场的波前。为了研究这类设备，我们演示了Shack Hartmann传感器的模拟，以不同的波前作为输入。 !fzqpl\ze  
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任务描述 ecA0z c~  
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     f]T#q@|lE  
a) 平面波 O:xRUjpL  
- 波长640nm C<qJnB:B9  
- 与原点的距离无限大 ?Q9/C|  
- 2毫米×2毫米直径(长方形)  $Jb+}mlT  
b) 倾斜的平面波 jTSw0\}  
- 波长640nm ?*[t'D9f-  
    - 2.5°倾斜 `@?l{  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) CN\s,. ]  
c) 弱球面波 "F"G(ba^  
- 波长640nm +P}'2tE~'  
- 与原点的距离为100毫米 :E4i@ O7%  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) [7|}h/  
d) 强球面波 .s7o$u~l  
- 波长640nm ^L]+e  
- 与原点的距离为40毫米 C*kZ>mbc  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) a(d'iAU8^  
微透镜阵列 <MT_zET  
- 材料：N-BK7  EvTdwX.H  
- 凸面-凸面 r{>tTJFD(:  
- 曲率半径：5毫米 /~J#c=  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） .LnXKRd{  
- 5×5个微透镜
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    探测器 6M+~{9(S  
- 输入场的波前 J>!p^|S{  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 '(^p$=3|@D  
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系统构件 - 组件 =2J+}ac  
7lR(6ka&/  
     VaVKWJg$  
微透镜阵列组件允许轻松定义任意形状的微透镜阵列。材料和尺寸通过 Solid选项卡定义，而微透镜的表面形状则使用堆栈概念进行配置，并可通过单独的Surface Add-Ons选项卡访问。 |I)xK@7  
    该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 fm&l0  
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系统构件 – 探测器 cS QUK  
m]7Y )&3  
     w V27  
Camera Detector能够计算出系统中任何一点的电磁场的能量密度。Electromagnetic Field Detector计算出纯的、复值的场数据。如果用户希望看到这些信息，它还可以计算和提取所述场的波前。 s:I^AL5  
uZd)o AB  
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总结 - 组件... hLx*$Z>  
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仿真结果 ;PG
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光线和场模拟的第一印象 -aKk#fd  
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MLA前的波前 /~gM,*