[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。 =wj~6:Bf  
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任务描述 {cv;S2  
xF/DYXC{8  
     lXPn]iLJ  
a) 平面波 UeICn@)\y  
- 波长640nm v)d0MxSC  
- 与原点的距离无限大 Hxl,U>za#  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) pMB=iS<E  
b) 倾斜的平面波 %f-<ol  
- 波长640nm =a!6EkX *  
    - 2.5°倾斜 s =5H.q%PV  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) ) ,hj7  
c) 弱球面波 'i(p@m<'  
- 波长640nm _B1uE2j9  
- 与原点的距离为100毫米 fv_wK_. %:  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 7[H`;l  
d) 强球面波 K%}I}8M  
- 波长640nm *i{.@RX?  
- 与原点的距离为40毫米 zrew:5*uZ  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) o3yqG#dA  
微透镜阵列 ,jnRt%W  
- 材料：N-BK7 -(uBTO s  
- 凸面-凸面 :'dc=C  
- 曲率半径：5毫米 0X?fDz}jd  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） .O#lab`:2  
- 5×5个微透镜 N1!5J
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    探测器 >>bYg  
- 输入场的波前 x!~OK::o8  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 FqsjuU@l  
M=WE^v!b  
系统构件 - 组件 lDU:EJ&DHE  
8-5jr_*  
     tKeO+6l  
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。 ]2%P``Yj  
    该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 zzQH@D1  
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系统构件 – 探测器 vEe  
$cOD6Xr)d  
    
NydW9r:T  
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。 j$|C/E5?  
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     -b)zira  
总结 - 组件... C55n  
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      GQ0(&I  
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仿真结果 \ui^ d  
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光线和场模拟的第一印象 (I[h.\%  
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MLA前的波前 q7 oR9