[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 iMr/i?`i  
L;k9}HWpP  
?3:xR_VWZu  
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。 E;^~}  
2x&mJ}o#k  
任务描述 uWKc .  
O&u[^s/^  
dD0:K3@  
a) 平面波 Jri"Toz0  
- 波长640nm Td>Lp=0rU  
- 与原点的距离无限大 F;^GhiQVS  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) t9B]V  
b) 倾斜的平面波 :If
1zB)  
- 波长640nm X"qC&oZmf  
- 2.5°倾斜 .I&]G  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) RtVG6'Y  
c) 弱球面波 IT_Fs|$  
- 波长640nm nWAx!0G  
- 与原点的距离为100毫米 {`vv-[j|  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 8_@#5  
d) 强球面波 Ou<Vg\Mu  
- 波长640nm vo_m$/O  
- 与原点的距离为40毫米 ]Kb3'je  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) l|P(S(ikh  
微透镜阵列 H%:~&_D  
- 材料：N-BK7 sOBy)vq?\  
- 凸面-凸面 Z@I.socA  
- 曲率半径：5毫米 A<zSh}eh6  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） y84=Q  
- 5×5个微透镜 ,!?&LdPt>  
探测器 *MFsq}\ $  
- 输入场的波前 r-$SF5uv  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 )0I;+9:D=  
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系统构件 - 组件 Wl:vO^  
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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。 qh)o44/ $  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 yI 6AafS~  
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系统构件 – 探测器 U0/X!@F-  
v]tbs)x;h  
W:^\Oe5&a  
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。 BEkxH.   
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总结 - 组件... #Cda8)jl(  
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仿真结果  SoY=
  
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光线和场模拟的第一印象 n)(E 0h  
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MLA前的波前 ZS@Cd9*