摘要
uR^. /:KQAM0 UFIjW[h 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。
{!y<<u1 m\ ?\6Wk 任务描述
*7_@7=W, @sdS0pC |e+aZ%g a) 平面波
u6pIdt - 波长640nm
*k4+ioFnKE - 与原点的距离无限大
!%V*UR9 - 2毫米×2毫米直径(长方形)
/L$NE$D} " b) 倾斜的平面波
D Kq-C% - 波长640nm
pkW5D - 2.5°倾斜
&\c5!xQ9* - 2毫米×2毫米直径(长方形)
a-:pJE.'p c) 弱球面波
ozuIwzi7N - 波长640nm
"5h_8k~sQ - 与原点的距离为100毫米
+xq=<jy - 2毫米×2毫米直径(长方形)
U&s(1~e\ d) 强球面波
El+Ft.7 - 波长640nm
P|8e%P - 与原点的距离为40毫米
l<Lz{)OR - 2毫米×2毫米直径(长方形)
5Fh8*8u6hL 微透镜阵列
2$3kKY6$e -
材料:N-BK7
Wkww&Y - 凸面-凸面
GeVc\$K- - 曲率半径:5毫米
pKnIQa[c - 200 μm × 200 μm 透镜尺寸(长方形)
x.o3iN[= - 5×5个微透镜
7G2vYKC' 探测器 UFL0 K - 输入场的波前
m3B\)2B - 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度
9[Y*k^.! cT I,1U 系统构件 - 组件
(]}XLMi,|! }.OxJ=M *n,UOHlO 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。
"s${!A) 该组件可以通过整个
结构或单个微透镜进行模拟。
OK.-]()! \DaLHC~ 系统构件 – 探测器
)#Y|ngZ_> PJ}[D.elO ~%/'0}F 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。
0T=jR{j!o tgc@7 VSx%8IM+X 总结 - 组件...
C5cFw/', <jg8y'm@0 Up'."w_zE {;\%!I 仿真结果
D)h["z|F 7f[8ED[4 光线和场模拟的第一印象
A
xRl*B qq/_yt MLA前的波前
0:s8o@} rpx0|{m
平面波