[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

Z Ts*Y,  
     *igmi9A  
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。 ws0qwv#  
r{R-X3s
 
任务描述 v+nXKNL  
k+h}HCzE  
     ;"MChk  
a) 平面波 R:~aX,qR  
- 波长640nm /I7V\  
- 与原点的距离无限大 uuY^Q;^I*  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) {W,5]-  
b) 倾斜的平面波 7h 54j  
- 波长640nm ZsP^<  
    - 2.5°倾斜 s>>&3jfM  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) Ypyi(_G(?>  
c) 弱球面波 GY$Rkg6d  
- 波长640nm V"#0\|]m  
- 与原点的距离为100毫米 w0BphK[  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 0>|q[SC  
d) 强球面波 c-$r
B_t+  
- 波长640nm );0  
- 与原点的距离为40毫米 Nh!`"B2B  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) f+ r>ur}\)  
微透镜阵列 CPJ<A,V  
- 材料：N-BK7 ..`c# O&  
- 凸面-凸面 <X8Urum  
- 曲率半径：5毫米 Ux_tzd0!  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） lM\dK)p21O  
- 5×5个微透镜 i<ES/U\  
    探测器 :4{ `c.S  
- 输入场的波前 >eGg 1  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 lju5+0BSb  
puOtF YZ\  
系统构件 - 组件 u2#q7}  
v<1@"9EH  
     )U\i7[k>  
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。 oKn$g[,SJh  
    该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 *Dg@fxCQ
 
&[d'g0pF  
系统构件 – 探测器 Al yJ!f"Y  
pf8'xdExH)  
     L2VwW  
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。 Q
,NnB{R  
tiZH;t';<  
     %j&vV>2  
总结 - 组件... *ra)u-  
     $1])>m_ct  
     }U7IMONU  
N]W*ei  
F8w7N$/V",  
^2'Y=g>  
仿真结果 =CQfs6np:N  
2c Xae  
光线和场模拟的第一印象 gvc@q`_]  
NO*,}aeG  
         qJ;~ANwt  
MLA前的波前 J`5VE$2M