[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 y3!=0uPf  
!S',V&Yb  
md/Z[du:'  
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。 hrRX=  
gaJIc^O  
任务描述 S:"t]gbF =  
~4iIG}Y<  
{q:o}<-L+  
a) 平面波 tnmuCz  
- 波长640nm hexq]'R  
- 与原点的距离无限大
S!n 9A  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) FBcF  
b) 倾斜的平面波 hoihdVjv  
- 波长640nm "/?*F\5  
- 2.5°倾斜 %6"b< MAO  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) (;a O%  
c) 弱球面波 zY|]bP[NEH  
- 波长640nm ^[CD-#  
- 与原点的距离为100毫米 ?Y'S /  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) q9oF8&O,  
d) 强球面波 iEki<e/  
- 波长640nm I
R%a+;Xs  
- 与原点的距离为40毫米 <' %g $"  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) fT8Id\6js  
微透镜阵列 ,/W<E  
- 材料：N-BK7 3_T'TzQu  
- 凸面-凸面 $_Qo  
- 曲率半径：5毫米 VJCh5t*  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） i:kWO7aP  
- 5×5个微透镜 }C7tlA8,7  
探测器 Ai->,<Ig]  
- 输入场的波前 !n
j%n  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 &F'v_9  
R/^JyL  
系统构件 - 组件 g@Ni!U"_c  
sD{b0mZT  
&"tce6&
 
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。 ?3}UO:B  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 +X*`}-3  
fr#lH3  
系统构件 – 探测器 z}bnw2d]  
Y[~6f,?^  
8nnkv,wa  
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。 ~2H7_+.#  
&YT7>z,  
TLSy+x_gX  
总结 - 组件... "]_|c\98  
^CK)q2K>[  
CMBW]b|  
<,E*,&0W  
仿真结果 L|q<Bpz  
gw*d"~A  
光线和场模拟的第一印象 l#~FeD  
4*+EUJ|  
MLA前的波前 y2+a2