[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 w;h\Y+Myyk  
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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。 E-7a`S  
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任务描述 {TcbCjyw  
{XVf|zM,  
\CEnOq  
a) 平面波 v2W"+QS}u  
- 波长640nm ys"mP*wD  
- 与原点的距离无限大 d q+7K  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) :n%sU*'T  
b) 倾斜的平面波 (VF4FC  
- 波长640nm y1jGf83  
- 2.5°倾斜 9DP75 ti  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) [>aoDJ  
c) 弱球面波 \Im\*A   
- 波长640nm -
+S~1`0  
- 与原点的距离为100毫米 5k7(!  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) vSHIl"h  
d) 强球面波 Nf?, _Rl  
- 波长640nm #uRq] 'P  
- 与原点的距离为40毫米 6jy n,GU  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) oJz:uv8Pe.  
微透镜阵列 |B
f:pG!  
- 材料：N-BK7 0z<]\a4  
- 凸面-凸面 kAe-d  
- 曲率半径：5毫米 `sp'Cl!  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） q.hc%s2?  
- 5×5个微透镜 Xta>  
探测器 7<C~D,x6  
- 输入场的波前 i6\!7D]  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 V2sB[Mw  
Le$u$ulS  
系统构件 - 组件 1 0Tg> H  
i!+3uHWu`)  
R.WsC bU  
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。 @W5hrei  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 $8yGY  
@ 6VH%  
系统构件 – 探测器 u g$\&rM>
 
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QIz N
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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。 hZ/  
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总结 - 组件... hm} :Me$[)  
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仿真结果 ]GPz>k  
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光线和场模拟的第一印象 PC(iqL8r  
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MLA前的波前 O.8m%ZjD