摘要
h Ggx &;XAuDw4+i N=5)fe%{4 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。
KhCzD[tf 2pzF5h 任务描述
`(1K
#6AFdNy ZDD..j a) 平面波
vj51
g@ - 波长640nm
J4"mK1N( - 与原点的距离无限大
JC}f-%H?K - 2毫米×2毫米直径(长方形)
Nc:({@I b) 倾斜的平面波
;w6>"O$a - 波长640nm
(RUT{)p[ - 2.5°倾斜
~by]xE1Eg - 2毫米×2毫米直径(长方形)
N[<H7_/3 c) 弱球面波
6`0mta Q - 波长640nm
Nru7(ag1~ - 与原点的距离为100毫米
B|C/
Rk6? - 2毫米×2毫米直径(长方形)
za:a)U^n d) 强球面波
f'<Q.Vh< - 波长640nm
`+zWu55; - 与原点的距离为40毫米
-29gL_dk. - 2毫米×2毫米直径(长方形)
oEx\j+}@n 微透镜阵列
Y 2Q=rj -
材料:N-BK7
:Gu+m - 凸面-凸面
>_c5r?]S G - 曲率半径:5毫米
"]m+z)lWd - 200 μm × 200 μm 透镜尺寸(长方形)
-pU|hSW*b - 5×5个微透镜
n:0}utU4 探测器 ?;wpd';c - 输入场的波前
$`8Ar,Xz` - 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度
9%iUG(DC "+z?x~rk 系统构件 - 组件
kM'"4[,nz [97KBoSU N7b1.]< 微透镜阵列组件允许轻松定义任意形状的微透镜阵列。材料和尺寸通过 Solid选项卡定义,而微透镜的表面形状则使用堆栈概念进行配置,并可通过单独的Surface Add-Ons选项卡访问。
\":?xh_H 该组件可以通过整个
结构或单个微透镜进行模拟。
ari7 iF~j 4EXB;[] 系统构件 – 探测器
n4R2^gXAw b1gaj"] .fi/I Camera Detector能够计算出系统中任何一点的电磁场的能量密度。Electromagnetic Field Detector计算出纯的、复值的场数据。如果用户希望看到这些信息,它还可以计算和提取所述场的波前。
'=E3[0W T"p(]@Ng !PMU O\y 总结 - 组件...
~
^>417> 8K;Y2
# LuR,f"%2 ]&ixhW 仿真结果
0l=+$&D E"%2) 光线和场模拟的第一印象
'JdkUhq1V j} F-Xs+ MLA前的波前
v[TYc:L=
R*zO
dxY 平面波