[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。 Yt*M|0bL  
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任务描述 lh*m(  
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a) 平面波 fiTMS:  
- 波长640nm R~b9)  
- 与原点的距离无限大 sZ-]yr\E"  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) @M4~,O6-  
b) 倾斜的平面波 ;?;D(%L  
- 波长640nm > 3JU  
    - 2.5°倾斜 ~%^af"_  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) bWv6gOPR3  
c) 弱球面波 9Q :IgY?T  
- 波长640nm 8 Oeg"d  
- 与原点的距离为100毫米 CTtF=\  
- 2毫米×2毫米直径(长方形)
u*Oz1~  
d) 强球面波 'O`jV0aa'  
- 波长640nm ]^gD@]
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- 与原点的距离为40毫米 p)tac*US  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) &F\J%#{  
微透镜阵列 nvD"_.KrJ  
- 材料：N-BK7 &+`l $h  
- 凸面-凸面 'KQ]7  
- 曲率半径：5毫米 cFUYT$8>  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） 6u7(}K  
- 5×5个微透镜 !N,Z3p>
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    探测器 U^Z[6u  
- 输入场的波前 N(&FATZUW  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 /db?ltb  
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系统构件 - 组件 8<P$E!  
CpS'2@6  
     ~B(]0:  
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。 LO.4sO  
    该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 ^yK94U;<Gy  
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系统构件 – 探测器 =(v!pEF  
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     U]R?O5K  
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。 O%o#CBf0  
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总结 - 组件... Z55,S=i  
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仿真结果 #C+Gk4"
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光线和场模拟的第一印象 A ws#>l<  
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MLA前的波前 =_":Z!_