[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 h
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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。 WIAukM8~  
nZ#u#V  
任务描述 V,8Z!.MG  
cW"DDm g  
!"-.D4*r  
a) 平面波 D,lY_6=  
- 波长640nm a"t~
K  
- 与原点的距离无限大 .!i`YT*jF
 
- 2毫米×2毫米直径(长方形) %XZhSmlf
 
b) 倾斜的平面波 28c6~*Te#  
- 波长640nm Rh$+9w  
- 2.5°倾斜 myqwU`s  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) ;mG
PX~38  
c) 弱球面波 UlNV%34"  
- 波长640nm V\]j^$  
- 与原点的距离为100毫米 M`@ASL:u  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 0@y`iZ] 1S  
d) 强球面波 cD)9EFo  
- 波长640nm bu $u@:q 6  
- 与原点的距离为40毫米 \d]Y#j<  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) TXf60{:f  
微透镜阵列 x'OP0],#  
- 材料：N-BK7 x ju*zmu  
- 凸面-凸面 M&gi$Qs[E  
- 曲率半径：5毫米 [kckE-y  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） >msQ@Ch  
- 5×5个微透镜 P|p X F~  
探测器 MA}}w&  
- 输入场的波前 i3d2+N`  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 @$;8k }  
ue@W@pj  
系统构件 - 组件 #Ak|p#7 ^  
ZH>i2|W<  
|-S+x]9  
微透镜阵列组件允许轻松定义任意形状的微透镜阵列。材料和尺寸通过 Solid选项卡定义，而微透镜的表面形状则使用堆栈概念进行配置，并可通过单独的Surface Add-Ons选项卡访问。 :*DWL!a  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 lFSvHs5  
kt\,$.
v8  
系统构件 – 探测器 y65lbl%Zn  
E`hR(UL ?  
XZ3fWcw[  
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。 jAv3qMQA  
bhbTloCR  
2mMi=pv9  
总结 - 组件... ?~.:C'  
0E,QOF{o  
{.[EXMX  
B4*y-Q.*  
仿真结果 j{2 0  
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光线和场模拟的第一印象 C+jXH)|iq  
HY?#r]Ryt  
MLA前的波前 KsK]y,^Z