[技术]Shack Hartmann传感器的模拟 [复制链接]

摘要 WH1" HO  
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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。 ^tG,H@95  
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任务描述 z7`|N`$Z#s  
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$9Bzq_!  
a) 平面波 s_f
e4K  
- 波长640nm SF,:jpt`Z+  
- 与原点的距离无限大 a@W9\b@I  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 2 A!*8w  
b) 倾斜的平面波 .9B@w+=6  
- 波长640nm
C{uT1`  
- 2.5°倾斜 IBJNs$  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) !s1<)%Jt  
c) 弱球面波 !0Nf`iCQ(  
- 波长640nm }Cw,m0KV/  
- 与原点的距离为100毫米
&Y=~j?~Xm  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) uE9,N$\L_  
d) 强球面波 ^?""'1iuQx  
- 波长640nm K)J_q3qo  
- 与原点的距离为40毫米 P<vU!`x%q  
- 2毫米×2毫米直径(长方形) ?i#x13  
微透镜阵列 /Z^a,%1  
- 材料：N-BK7 6#CswSpS  
- 凸面-凸面 Eq;w5;7s  
- 曲率半径：5毫米 [ R+M .5  
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） HOWpTu(  
- 5×5个微透镜 <Y}m/-sD5  
探测器 z!bT^_Cc0  
- 输入场的波前 -sJD:G,%  
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 sa o&  
mL`8COA  
系统构件 - 组件 {X(nn.GpC  
w$f_z*/  
LS<+V+o2%  
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。 L k nK  
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 oydP}X  
,>6a)2xh  
系统构件 – 探测器 W9w(a:~hY  
Ah7"qv'L\  

n)q8y0if  
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。 9 CZ@IFS  
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总结 - 组件... Z!|r>  
ff.k1%wr^  
Q34u>VkdQI  
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仿真结果 m-Jy 4f#  
}WC[<AqI  
光线和场模拟的第一印象 y<- ]'Yts  
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MLA前的波前 o;Z"I&