[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 KUl Zk^a  
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5Ws:Ei{R  
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。
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任务描述 f~n' Ki+'  
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Y{x[N}h  
a) 平面波 .#:@cP~v  
- 波长640nm I1eb31<  
- 与原点的距离无限大 bTA14&&q  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) >tE
,8  
b) 倾斜的平面波 C9"f6>i  
- 波长640nm NKIkd  
- 2.5°倾斜 ]5qjK~,4b  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) K-g=td/@  
c) 弱球面波 MSxU>FX0  
- 波长640nm q\{;_?a  
- 与原点的距离为100毫米 K284R=j -&  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) ss|6_H =  
d) 强球面波 OI;L9\MJc  
- 波长640nm
_BeX7  
- 与原点的距离为40毫米 #/

&q  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) $w2[5|^S  
微透镜阵列 @n~ND).  
- 材料：N-BK7 bOnukbJ  
- 凸面-凸面 Yc|-sEK/  
- 曲率半径：5毫米 9I^H)~S  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） uMq\]
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- 5×5个微透镜 .PA?N{z  
探测器 <+mO$0h"r  
- 输入场的波前 _3FMQY(  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 @eG#%6">  
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系统构件 - 组件 `"bRjC"f]  
.n^O)|Z
 
XH_qA[=c]  
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。 /ab K/8ZQ  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 xr1I8 5kM  
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系统构件 – 探测器 v~W6y
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MZhJ,km)  
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。 :jN;l  
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B=nx8s  
总结 - 组件... ./5MsHfbxt  
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Xf'  
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仿真结果 U%SNROj  
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光线和场模拟的第一印象 _tg3%X]  
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MLA前的波前 9BgQoK@