[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 n8W+q~sW%  
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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。 =eG?O7z&  
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任务描述 &o{=  
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a) 平面波 +ob<?  T  
- 波长640nm &'%b1CbE  
- 与原点的距离无限大 kLc}a5;  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) |'@c ~yc  
b) 倾斜的平面波 #4hxbRN  
- 波长640nm Py^ _::  
- 2.5°倾斜 CeL`T:]r  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) _X ?W)]:  
c) 弱球面波 .Up\ 0|b  
- 波长640nm 80qSPitj  
- 与原点的距离为100毫米 FR%9Qb7  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) pkWJb!  
d) 强球面波 dnRS$$9#  
- 波长640nm z1wJ-l  
- 与原点的距离为40毫米 B[XV
Tok  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) &T7|f!y  
微透镜阵列 !~X[qT  
- 材料：N-BK7 Djv0]Sm^!  
- 凸面-凸面 tG!ApL  
- 曲率半径：5毫米 e,j2#wjor  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） fL3Px  
- 5×5个微透镜 CM$q{;y  
探测器 UO3Q
wZ4j;  
- 输入场的波前 S"t6 *fWr  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 D,cGW,2Nv  
LJ^n6 m|_  
系统构件 - 组件 oW0A8_|9  
6yDc4AX  
lqD.epm  
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。 ?&qa3y)wX:  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 Y&vn`#   
U5rcI6  
系统构件 – 探测器 UNx|+  
P''5A6#5  
OnD!*jy  
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。 $e(]L(o;  
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总结 - 组件... m 2tw[6M  
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仿真结果 $!~R'N c  
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光线和场模拟的第一印象 BQX6Q<  
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MLA前的波前 d!BQ%a