[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 4%$#   
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对于电磁场的全面表征，不仅是能量密度的信息，而且是相位的信息都具有关键价值。虽然在模拟中我们可以直接从数字数据中计算出这些信息，但在真实的实验室中，则需要更复杂的方法。测量这种信息的常见工具是Shack Hartmann传感器，它使用微透镜阵列（MLA），通过焦平面上相应光点的位移来重建一个入射场的波前。为了研究这类设备，我们演示了Shack Hartmann传感器的模拟，以不同的波前作为输入。 b5S4C2Ynq  
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任务描述 oCxy(q'y  
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Q_)$Ha{>H,  
a) 平面波 Qt\^h/zjG  
- 波长640nm O)!S[5YI  
- 与原点的距离无限大 _+9o'<#u(  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) ny"z<N&}/  
b) 倾斜的平面波 QuIZpP=  
- 波长640nm #OlPnP2  
- 2.5°倾斜 &Nw[J5-"k  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) gtnu/Q  
c) 弱球面波 J(:y-U  
- 波长640nm U1W8f|u  
- 与原点的距离为100毫米 $-p9cyk  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) \4KV9wm  
d) 强球面波 VfFbZds8f  
- 波长640nm 1+#E|YWJ  
- 与原点的距离为40毫米 qg2Vmj<H  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) v
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微透镜阵列 4"pU\g  
- 材料：N-BK7 -%dBZW\u2  
- 凸面-凸面 jp7cPpk:LG  
- 曲率半径：5毫米 s6QD^[  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） >qVSepK3  
- 5×5个微透镜 =gB8(1g8  
探测器 ffMk.Sq
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- 输入场的波前 P  Ij  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 r=/$}l4  
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系统构件 - 组件 .^6yCs5~`  
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ZfXgVTJ`  
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。 V KxuK0{  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 q8!]x-5$6j  
Q-7L,2TL  
系统构件 – 探测器 fDRG+/q(+  
Tol"D2cyf  
BV6B:=E0  
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。 CQPq5/@Y4  
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总结 - 组件... |\>Ifv%{  
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仿真结果 /I((A/ks  
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光线和场模拟的第一印象 +`
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MLA前的波前 }>EWFE`  
^]D+H9Tl