[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 |Xso}Y{  
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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。 @cDB 7w\  
Etz#+R&*  
任务描述 0Wr<l%M)+  
2q?/aw ;Z  
2I.FSR_G?  
a) 平面波 '}OdF*L  
- 波长640nm '@n"'vks(\  
- 与原点的距离无限大 )UR$VL  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) #VQZ"7nI@  
b) 倾斜的平面波 A4j,]hOD  
- 波长640nm SoIK<*J  
- 2.5°倾斜 %'2P4(  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) Jf^3nBZ  
c) 弱球面波 @2Z|\ojJ  
- 波长640nm wT@Z|.)  
- 与原点的距离为100毫米 x;mw?B[  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) {j wv+6]U  
d) 强球面波 N.|F8b]v  
- 波长640nm $Itmm/M  
- 与原点的距离为40毫米 Tuvs}  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 7K"3[.  
微透镜阵列 }e7Rpgu  
- 材料：N-BK7 `m 5\  
- 凸面-凸面 ?eJ'$  
- 曲率半径：5毫米 2[lP,;!  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） B:zx 9  
- 5×5个微透镜 +)c<s3OCE  
探测器 Xu{y5N  
- 输入场的波前 pMU\f  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 _S_,rTf&  
a~2Jf @I3  
系统构件 - 组件 A}(xH`A  
O"\4[HE^  
U][E`[m#  
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。 {4+/0\  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 MW
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D0J{pAJ  
系统构件 – 探测器 ?V`-z#y7  
HNkOPz+d&8  
r\m{;Z#LJm  
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。 < F5VJ  
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总结 - 组件... Uw4iWcC  
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仿真结果 fRNj *bIV  
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光线和场模拟的第一印象 g}~s"Sz  
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MLA前的波前 d.}65{F,x