[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。 yGWxpzmRS  
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任务描述 /~}}"zx&  
'3_]Gu-D  
     U[SaY0Z  
a) 平面波 p=;=w_^y  
- 波长640nm cJN7bA{  
- 与原点的距离无限大 T@G?t0  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) Y'yH;Mz  
b) 倾斜的平面波 )#P; x"  
- 波长640nm :ZTc7}  
    - 2.5°倾斜 gGr^@=;YC  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) wLmhy,
 
c) 弱球面波 $eD.W
 
- 波长640nm nTuJEFn{  
- 与原点的距离为100毫米 ugo.@   
- 2毫米×2毫米直径(长方形) =G]1LTI  
d) 强球面波 }vZ+A
 
- 波长640nm !+1<E*NQ S  
- 与原点的距离为40毫米 21 O'M  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) K&nE_.kbl  
微透镜阵列 6qRx0"qB  
- 材料：N-BK7 uv=.2U46  
- 凸面-凸面 yOphx07 (  
- 曲率半径：5毫米 {6"Ph(I1  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） ;gBRCZ
 
- 5×5个微透镜 PK;*u,V  
    探测器 _&N2'hG=sn  
- 输入场的波前 \]&#%6|V  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 #.it]Nv{  
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系统构件 - 组件 }R1
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     x97 j  
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。 $>GgB`  
    该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 %1H[Wh(U  
_z'u pb&  
系统构件 – 探测器 3AQZRul  
~;1l9^N|  
     P/c&@_b  
Camera Detector能够计算出系统中任何一点的电磁场的能量密度。Electromagnetic Field Detector计算出纯的、复值的场数据。如果用户希望看到这些信息，它还可以计算和提取所述场的波前。 Av"R[)  
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总结 - 组件... VTG9$rQZ  
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仿真结果 U'R)x";=  
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光线和场模拟的第一印象 @n(Z$)8tR  
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         q8^^H$<Db  
MLA前的波前 &GlwC%$S