摘要
u
]"fwkL hP)Zm%@0f UfX~GC;B 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。
\#,2#BmO"E !`e`4y*N 任务描述
BzfR8mD :6Nb,Hh~ `^[k8Z( a) 平面波
A&M_ J - 波长640nm
Pg8.RvmQ - 与原点的距离无限大
f- XUto - 2毫米×2毫米直径(长方形)
<mFDC?j b) 倾斜的平面波
5[4wN(
) - 波长640nm
;y,g%uqE - 2.5°倾斜
%4nf(|8n - 2毫米×2毫米直径(长方形)
PRU&y/zZmG c) 弱球面波
%4Lo Em=U - 波长640nm
n}UJ-\$ - 与原点的距离为100毫米
oE+P= - 2毫米×2毫米直径(长方形)
OWibmX d) 强球面波
Q#3}AO - 波长640nm
kf'(u..G - 与原点的距离为40毫米
W On<;'}M& - 2毫米×2毫米直径(长方形)
!+eU 微透镜阵列
JPZp*5c6A -
材料:N-BK7
]owgsR - 凸面-凸面
.T3N"}7[ - 曲率半径:5毫米
b,+Sa\j)( - 200 μm × 200 μm 透镜尺寸(长方形)
p/(Z2N" - 5×5个微透镜
r2SZC`Z}-M 探测器 8n5~K.;< - 输入场的波前
, ~
1+MZ= - 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度
)l`Ks Bug.>ln1 系统构件 - 组件
_G'ki.[S7 sY!JB7!j {j$2=0Cec 微透镜阵列组件允许轻松定义任意形状的微透镜阵列。材料和尺寸通过 Solid选项卡定义,而微透镜的表面形状则使用堆栈概念进行配置,并可通过单独的Surface Add-Ons选项卡访问。
c~tl0XU1 该组件可以通过整个
结构或单个微透镜进行模拟。
`vH|P ?TpjU*Cxy 系统构件 – 探测器
=W7-;& n,FyK`x 3*I\#Z4p1 Camera Detector能够计算出系统中任何一点的电磁场的能量密度。Electromagnetic Field Detector计算出纯的、复值的场数据。如果用户希望看到这些信息,它还可以计算和提取所述场的波前。
2vpQ"e- A h)Fc<,vwBE ^>E>\uz0v 总结 - 组件...
!U%
|pa }169]!R %j^QK>% </;e$fh` 仿真结果
l1T`[2 oIO@# 光线和场模拟的第一印象
)yyH_Ax2 *KNfPh#wi} MLA前的波前
xwo*kFg
bXJ(QXHd% 平面波