[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 *uy<Om  
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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。 kh#fUAt  
p:0X3?IG3  
任务描述 zf^|H% ~^  
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asCcBp  
a) 平面波 M1*bT@6  
- 波长640nm M,
bs`amz  
- 与原点的距离无限大 $P%cdJT0  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) E'SDT*EI  
b) 倾斜的平面波 {c*5 )x!  
- 波长640nm )Z['=+s%  
- 2.5°倾斜
BIe:7cR%  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) nf1 `)tXG  
c) 弱球面波 O.xtY@'"  
- 波长640nm I:UDEoQo  
- 与原点的距离为100毫米 iy]?j$B$  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) $p$p C/:%  
d) 强球面波 ?~yJ7~3TS<  
- 波长640nm YV@efPy}n  
- 与原点的距离为40毫米 x7G*xHJ  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) _u~0t`f~  
微透镜阵列 FC+h \  
- 材料：N-BK7 0\@oqw]6hv  
- 凸面-凸面 b>k2@  
- 曲率半径：5毫米 \/V#
,O  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） P*VZ$bUe5@  
- 5×5个微透镜 WLfDXx2A  
探测器 &`tAQN*Z  
- 输入场的波前 >'.: Acn  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 =_ b/g  
B<,7!:.II  
系统构件 - 组件 f:J-X~T_f  
W}MN-0  
oDi+\0  
微透镜阵列组件允许轻松定义任意形状的微透镜阵列。材料和尺寸通过 Solid选项卡定义，而微透镜的表面形状则使用堆栈概念进行配置，并可通过单独的Surface Add-Ons选项卡访问。 uI%7jA~@  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 Zzz94`  
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*+  
系统构件 – 探测器 lCl5#L9  
4neO$^i8J  
D>HbJCG4^  
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。 d)acWF\  
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总结 - 组件... V'MY+#  
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仿真结果 < *;GJ{  
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光线和场模拟的第一印象 d%-/U!z?  
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MLA前的波前 RwOOe7mv