[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 8 _J:Yg  
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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。 `t -3(>P  
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任务描述 ^&}Y>O,  
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a) 平面波 =6$(m}(74  
- 波长640nm g;pFT  
- 与原点的距离无限大 ;k0*@c*  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 2+.m44>Ti  
b) 倾斜的平面波 *uIHa"  
- 波长640nm .JqIAC~  
- 2.5°倾斜 '&Ku Ba  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) "O4Z).5q3  
c) 弱球面波 ;p/@tr9  
- 波长640nm [,dsVd  
- 与原点的距离为100毫米 epnDvz\  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) ?=,tcN  
d) 强球面波 SO)??kQ{U  
- 波长640nm 4ZIXG,@mZJ  
- 与原点的距离为40毫米 ,RZktWW_  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) S(Pal/-"  
微透镜阵列 Buo1o&&  
- 材料：N-BK7 {9)f~EbM!  
- 凸面-凸面 xiI!_0'  
- 曲率半径：5毫米 jHd~yCq  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） ~LVa#  
- 5×5个微透镜 3eB2=_V`  
探测器 y& )z\8  
- 输入场的波前 u1uY*p  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 (w.B_9#  

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系统构件 - 组件 +m1edPA[  
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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。  >4Lb+]  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 * .e^s3q$  
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系统构件 – 探测器 CB~&!MdMr  
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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。 ."R 2^`  
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总结 - 组件... *"#>Ov>  
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仿真结果 xzy9~))o  
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光线和场模拟的第一印象 ^}WeBU  
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MLA前的波前 AIE)q]'Q