[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。
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*O-m:M!eA  
任务描述 |8{\j*3  
v,US4C|^3i  
     `|:` yl  
a) 平面波 8{Vt8>4  
- 波长640nm p#gf^Y5  
- 与原点的距离无限大 yWi?2   
- 2毫米×2毫米直径(长方形) AQc9@3T~Bi  
b) 倾斜的平面波 2}5@:cwR+  
- 波长640nm )=0
@4
 
    - 2.5°倾斜 qf%p#+:B3  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) WTZuf9:  
c) 弱球面波 i^rHZmT  
- 波长640nm 1\5po^Oioy  
- 与原点的距离为100毫米 p >nKNd_aQ  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 0rc'SEl  
d) 强球面波 "h&[6-0'  
- 波长640nm ^YEMR C  
- 与原点的距离为40毫米 @~IZ%lEQsD  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) jYW-}2L  
微透镜阵列 Gk|T1%  
- 材料：N-BK7 gyCXv0*z  
- 凸面-凸面 |(9l_e|  
- 曲率半径：5毫米 SqoO"(1x  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） z~;@Mo"*f  
- 5×5个微透镜 EsLtC5]  
    探测器 `V?NS,@$  
- 输入场的波前 tCu9 D  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 M|7{ZE`Y  
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系统构件 - 组件 I&5cUj{GX-  
F4g3l   
     d*:J0J(  
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。 CW~c<,"  
    该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 oCB#i~|>a  
Bo/i =/7%  
系统构件 – 探测器 @u8kNXT;h  
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     4o( Q+6m  
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。 L#/<y{  
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     #LG<o3An  
总结 - 组件... szy2"~hm  
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仿真结果 ~gOdK-SV*  
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光线和场模拟的第一印象 `W4Is~VVv  
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MLA前的波前 F=$U.K~1?