[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。 q):Ph&'r  
QJ1_LJ4)a  
任务描述 XoI,m8A  
Pt<lHfd  
     9nIBs{`/Ac  
a) 平面波 Hp`Mp)1s  
- 波长640nm DY]\@<ez  
- 与原点的距离无限大 Rf7*Ut wVr  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) (KQAKEhD!  
b) 倾斜的平面波 `}uOlC]I  
- 波长640nm KFxy,Z$-4  
    - 2.5°倾斜 jn[%@zD}  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) [;O 6)W  
c) 弱球面波 7/^`y')  
- 波长640nm G+Vlaa/7  
- 与原点的距离为100毫米 GMD>Ih.k:9  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) zyey5Z:7  
d) 强球面波 D4jf%7X!Lu  
- 波长640nm w s(9@  
- 与原点的距离为40毫米 CYlZ<W'  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 
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微透镜阵列 dno=C  
- 材料：N-BK7 Q5R7se_  
- 凸面-凸面 9AJMm1_  
- 曲率半径：5毫米 }M%U}k]+@  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） bqBgq  
- 5×5个微透镜 B/@9.a.c  
    探测器 l+$e|F  
- 输入场的波前 !L5[s  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 u[25U;xo  
f#9DU}2m  
系统构件 - 组件 >we/#C"x  
K&{*sa r  
     6fxf|R\  
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。 ~i&Lc7Xl  
    该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 fG;(&Dx  
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系统构件 – 探测器 5~WMb6/  
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     mRIW9V  
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。 !wl3}]q  
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总结 - 组件... TRQX#))B  
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仿真结果 y@!kp*0  
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光线和场模拟的第一印象 VU>s{_|{  
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MLA前的波前 BS}uv3