[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。 >m%_`68  
ah>c)1DA*H  
任务描述 rQ*+ <`R}  
M/3;-g  
     _l d.Xmvd  
a) 平面波 0'^M}&zCi  
- 波长640nm Kb~nC6yJc  
- 与原点的距离无限大 |t,sK aL  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) &l(T},-X  
b) 倾斜的平面波 _O`prX.:B0  
- 波长640nm ^<;W+dWdU  
    - 2.5°倾斜 )nUdU = m  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) r!r08yf  
c) 弱球面波 ~ua(Qm  
- 波长640nm }$ y.qqG  
- 与原点的距离为100毫米 Ly=.  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) Gu;40)gm  
d) 强球面波 qe]D4K8`Q3  
- 波长640nm /[R=-s ;  
- 与原点的距离为40毫米 /s?%ft#-9o  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) WowKq0sn
 
微透镜阵列 
~OD6K`s3  
- 材料：N-BK7 7nt(Rtbsu  
- 凸面-凸面 #MC#K{Xd  
- 曲率半径：5毫米 ,Ag{-&  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） 9z,sn#-t  
- 5×5个微透镜 ,&[o:jTk  
    探测器 [P2>KQ\  
- 输入场的波前 }8'_M/u\  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 j{C~wy!J  
#2=l\y-#  
系统构件 - 组件 V&zeC/xSq  

[R]V4Hb  
     h#1:ypA6l  
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。 Z$z-Hx@%  
    该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 P~7(x7/7~  
Bg|d2,im  
系统构件 – 探测器 ys=2!P-[#  
=!Ik5LiD  
     "&_+!TBg,  
Camera Detector能够计算出系统中任何一点的电磁场的能量密度。Electromagnetic Field Detector计算出纯的、复值的场数据。如果用户希望看到这些信息，它还可以计算和提取所述场的波前。 c |0p'EQ  
#}Qe{4L  
     It*U"4
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总结 - 组件... ju2H0AQ  
     rCJ$Pl9R  
     ^EIuGz1@0  
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,[n9DPZ  
XX=OyDLqP  
仿真结果 :
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光线和场模拟的第一印象 'a(y]QG  
FQek+[ox  
         g0
f4>m  
MLA前的波前 tY$@,>2v