摘要
VM;vLUu!e {Wfwf ~4mRm!DP 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。
]M~7L[ JLg/fB3% 任务描述
v0T?c53? mSO7 r F q &S@\b a) 平面波
jBd=!4n - 波长640nm
k$kxw_N5d - 与原点的距离无限大
oE0~F|(\1 - 2毫米×2毫米直径(长方形)
@iBmOt>3 b) 倾斜的平面波
%:OX^^i; - 波长640nm
5s>>]
.% - 2.5°倾斜
a=6@} l1< - 2毫米×2毫米直径(长方形)
8m[o*E.4F c) 弱球面波
Rv.IHSQUo - 波长640nm
9`KFJx6D - 与原点的距离为100毫米
+HgyM0LFg - 2毫米×2毫米直径(长方形)
;3%Y@FS@ d) 强球面波
b+L !p.: - 波长640nm
u_FN'p=. - 与原点的距离为40毫米
.*z$vl - 2毫米×2毫米直径(长方形)
sN) xNz 微透镜阵列
RS@G.| -
材料:N-BK7
{xICR ~,* - 凸面-凸面
aNwx~t]G - 曲率半径:5毫米
,4;'s - 200 μm × 200 μm 透镜尺寸(长方形)
~3%aEj - 5×5个微透镜
Y)#,6\=U 探测器 !JVv`YN - 输入场的波前
}VHvC" - 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度
cyh;1Q <$C3]
=2 系统构件 - 组件
0;]VTz?P j zwHb'4B3 @xk ;]H80 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。
mXyg\5 该组件可以通过整个
结构或单个微透镜进行模拟。
j9-.bGtm?. u<+"#.[2v~ 系统构件 – 探测器
=-qYp0sVP 7g%\+%F
I 5XuQQ!` 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。
_94R8?\_V7 %MEWw r"t,/@`n 总结 - 组件...
JbN,K Ylgr]?Db* 7|o}m}yVx qc a=a} 仿真结果
ZS`9r16@b b'vIX<
g 光线和场模拟的第一印象
d ]#`?} Qo*OC 9E` MLA前的波前
l% qh^0
$+,kibk*R 平面波