摘要
~g91Pr (g]!J_Z" }{Pp]*I<A 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。
n9\TO9N 1C+13LE$U 任务描述
rSY!vkLE\ l$KA)xbI v&\Q8!r_
a) 平面波
<sbu;dQ` - 波长640nm
70?\ugxA - 与原点的距离无限大
f_OQ./` - 2毫米×2毫米直径(长方形)
=IZT(8 b) 倾斜的平面波
"x0^#AVg - 波长640nm
s S+MqBh&I - 2.5°倾斜
gT.sjd - 2毫米×2毫米直径(长方形)
VD*6g%p c) 弱球面波
`7E;VL^Y1 - 波长640nm
,>a&"V^k - 与原点的距离为100毫米
[(i - 2毫米×2毫米直径(长方形)
]h`&&B qt d) 强球面波
6q\bB - 波长640nm
(TtkFo'!U - 与原点的距离为40毫米
l:~/<`o - 2毫米×2毫米直径(长方形)
k=$TGqQY? 微透镜阵列
q>_.[+6 -
材料:N-BK7
h8q[1"a: - 凸面-凸面
BKCiIfkZ - 曲率半径:5毫米
s[>,X#7 y - 200 μm × 200 μm 透镜尺寸(长方形)
[\eeDa - 5×5个微透镜
;+R&}[9,A) 探测器 u{cW: - 输入场的波前
K!%+0)A - 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度
gx/,)> E. U+jOTq8 M 系统构件 - 组件
1ba~SHi x;.Jw6g d'gfQlDny 微透镜阵列组件允许轻松定义任意形状的微透镜阵列。材料和尺寸通过 Solid选项卡定义,而微透镜的表面形状则使用堆栈概念进行配置,并可通过单独的Surface Add-Ons选项卡访问。
*8 A 该组件可以通过整个
结构或单个微透镜进行模拟。
! I:%0D oSKXt}sh 系统构件 – 探测器
O`kl\K*R7 oCv.Ln1;Z R%WCH?B<} Camera Detector能够计算出系统中任何一点的电磁场的能量密度。Electromagnetic Field Detector计算出纯的、复值的场数据。如果用户希望看到这些信息,它还可以计算和提取所述场的波前。
3pROf#M %IA\pSE jRlYU`? 总结 - 组件...
`$IK`O Pj^{|U2 1 s\(k<Ks h2A <" w 仿真结果
76Cl\rV 7F7{)L 光线和场模拟的第一印象
|Zpfq63W iuW[`ouX Rok7n1gW MLA前的波前
U}[d_f H2\;%K 2 平面波
|A~jsz6pI