[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

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     Sb@:ercC,  
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。 D{1k{/cF  
D=*3Xd  
任务描述 rXR=fj= 2  
IK~'ke  
     2S'{$m)  
a) 平面波 yu8xTh$:  
- 波长640nm 0N02E  
- 与原点的距离无限大 .ET@J`"M  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) LRNgpjE}  
b) 倾斜的平面波 n^Co  
- 波长640nm ^~iu),gu  
    - 2.5°倾斜 -P"9KnsO  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) ]z5`!e)L  
c) 弱球面波 sp%EA=: E  
- 波长640nm 1&\ A#  
- 与原点的距离为100毫米 C>\0 "}iD  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) \ZSZ(p#1  
d) 强球面波 $ {29[hO  
- 波长640nm Z!\xVCG"q  
- 与原点的距离为40毫米 7RW5U'B  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 'n1-?T)  
微透镜阵列 f0UB? |  
- 材料：N-BK7 '~-JR>  
- 凸面-凸面 AUCk]  
- 曲率半径：5毫米 [,;h1m ~iX  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） F$[1KjS  
- 5×5个微透镜 tuZA q;X  
    探测器 M6yzqAh  
- 输入场的波前 %"#%/>U4  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 )tc"4lp-  
Gwl]sMJ  
系统构件 - 组件 g5TH
kxp  
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     (sX=#<B%  
微透镜阵列组件允许轻松定义任意形状的微透镜阵列。材料和尺寸通过 Solid选项卡定义，而微透镜的表面形状则使用堆栈概念进行配置，并可通过单独的Surface Add-Ons选项卡访问。 x\/N09  
    该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 jSLC L'  
"Me)'  
系统构件 – 探测器 =b\k$WQ_(  
uL`6}0  
     <zmtVE*>g  
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。 6$42-a%b  
tG1,AkyZ  
     y_aKW4L+  
总结 - 组件... NI(fJ%U  
      {@XzY>  
     gDY+'6m;  
v.eN
Wp  
cT8b$P5w  
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仿真结果 ;=.i+  
3I|&}+Z6  
光线和场模拟的第一印象 tCkKJ)m  
d=?Kk4Ag  
         "S#}iYp  
MLA前的波前 [=Qv?am