[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。 1@'I eywg  
~Y~M}4  
任务描述 d]|K%<+(  
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     )XSHKPTQ1  
a) 平面波 Y&,}q_Z:  
- 波长640nm kzCJs  
- 与原点的距离无限大 W(ryL_#;  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) +\ "NPK@3  
b) 倾斜的平面波 t D 8l0  
- 波长640nm _\k?uUo&,^  
    - 2.5°倾斜  H6nH  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) PeiRe  
c) 弱球面波 s1[.L~;J  
- 波长640nm pV8tn!  
- 与原点的距离为100毫米 PY '^:0  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) +UziO#D  
d) 强球面波 \5<Z[#{  
- 波长640nm /=za m3kd  
- 与原点的距离为40毫米 H-e$~vEbP  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 2o[ceEg  
微透镜阵列 ~};q/-[r  
- 材料：N-BK7 DEkv,e  
- 凸面-凸面 l0t(t*[Mj  
- 曲率半径：5毫米 oBub]<.J  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） ,m0M:!hK  
- 5×5个微透镜 L;?h)8  
    探测器 Ex]Ku  
- 输入场的波前 5Zhl@v,L%  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 eTgtt-;VR  
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系统构件 - 组件 vY.VFEP/  
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     b=sY%(2s  
微透镜阵列组件允许轻松定义任意形状的微透镜阵列。材料和尺寸通过 Solid选项卡定义，而微透镜的表面形状则使用堆栈概念进行配置，并可通过单独的Surface Add-Ons选项卡访问。 bnvY2-O6  
    该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 ,2FI?}+R  
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系统构件 – 探测器 3jW&S  
2)$-L'YS  
     &k
_LK  
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。 #>G:6'r  
m-~3c]pA  
     ppLLX1S  
总结 - 组件... i-wWbZ-  
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     4DL2 A;T  
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仿真结果 0cfGI%  
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光线和场模拟的第一印象 47{5{/B-  
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MLA前的波前 EAWBgOO8iC