[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。 #Y>d@  
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任务描述 ;W!hl<``d*  
Q?Uk%t\hwc  
     5G#K)s(QC  
a) 平面波 8;P_KRaE  
- 波长640nm fQ,(,^!;  
- 与原点的距离无限大 BYs^?IfW  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) "#`c\JuR]  
b) 倾斜的平面波 7@i2Mz/eV  
- 波长640nm wqp(E+&  
    - 2.5°倾斜 $]iRfXv,l!  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) ]I0(_e|z}  
c) 弱球面波 :6frx=<  
- 波长640nm #e;\Eap  
- 与原点的距离为100毫米 H@8 ;6D  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) :=%`\\  
d) 强球面波 P C  
- 波长640nm fpvzx{2  
- 与原点的距离为40毫米 Q"H1(kG|  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) p%*!]JRS  
微透镜阵列 ,_yf5 a  
- 材料：N-BK7 N%`Eq@5  
- 凸面-凸面 2BIOA#@t  
- 曲率半径：5毫米 |h%fi-a:  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） \JEI+A PY*  
- 5×5个微透镜 pi?U|&.1z  
    探测器 <S M%M?  
- 输入场的波前 mH09* Z  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 eVy\)dCsU  
W= \gPCo  
系统构件 - 组件 !Pb39[f  
B\Y!5$  
     }[I|oV5*+&  
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。 as| MB (  
    该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 `=f1rXhI+1  
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系统构件 – 探测器 79Vp^GG7  
a"0'cgB}  
     c6)q(zz  
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。 &tE#1<k  
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总结 - 组件... T5di#%: s  
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仿真结果 .J3Dk=/  
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光线和场模拟的第一印象 
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MLA前的波前 W:16qbK