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2020-12-24 09:29 |
F/4反射施密特望远镜的波动光学分析
作者:Daniel Asoubar (LightTrans) _Aw-{HE' 5WtI.7r 要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) JOki4N o6r
^ 证书:CC-BY-SA 3.0 'gk^NAG2^E e#?rK=C?9 模拟任务: "%=K_WJ? "+BuFhSLf □ 本应用方案给出了利用VirtualLabTM进行反射施密特望远镜的波动光学仿真。 `iwGPG! ]Vf2Mn=]" □ Lloyd Jones在Michael Bass:Handbook of Optics Volume II, Chapter 18,McGraw-Hill Inc.,2nded.,1995,New York(Michael Bass:光学手册,第二卷,第十八章,McGraw-Hill股份有限公司,第二版,1995,纽约)中已经给出了原始设计。 5eas^Rm qp]sVY □ 入射白光相对于第一反射镜具有约9°的视场偏差,因此,物镜是离轴的。 :NWrbfz |%=c<z+8 1. 望远镜设置 "6iq_!#L zM'2opiUY 2. 入射光 OEHw% 8noo^QO
(DTkK5/% 6Kd,(DI □ 通过三波长(RGB)以不同的半视场入射角来模拟入射的非相干白光: Uql7s:!,U - λred=635nm,半视场角8.95° 0O?!fd n - λgreen=532nm,半视场角9.00° e\]CZ5hs3 - λblue=473nm,半视场角9.05° E~,Wpl} □ 调整望远镜,使其具有9°的半视场角,在探测平面的结果为一个中心亮斑。 jt&rOPL7 o31pF 3. 望远镜设置 8#a2 kR<b
QWK\6 V j_z"t7q  Oxh.& 4. 倾斜反射镜 2iWxx:e A#w*r-P
,j\UZ =]sM,E,n /I q6'oo □ 在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 X(K5>L> □ 因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 TfFH!1^+ □ 根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 P vS\ □ 元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 Z`'&yG;U s|C4Jy_ 5. 模拟结果 j}$Q`7-wB1 .^uYr^(|[
5E\&O%W" #^<Rx{ □ 场追迹的模拟结果如上图,在探测平面给出了真色光的分布。 -r6LndQs □ 由于圆孔径和波动光学的仿真,我们在目标平面获得了爱里斑图案。 n0=[N'Tw3 \jByJCN
=tfS@o/n □ 使用光束参数探测器来计算三种不同波长/模式的x和y方向上的光斑半径 Z_?r5M; □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 ^2!l/(? □ 如果我们将孔径A1的直径减小到10mm,我们可以获得更大的光斑半径(看下面的数值),其会导致半视场角分辨率减小。 ZCCwx71j }G[Qm2k
Kj*:G!r0.: Twr<MXa 6. 总结 P 4jg]g '~kAsn*/
E.OL_ \ nHmi%R7k □ 通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 Nn|~:9# □ VirtualLabTM可以精确快速的模拟电磁场在倾斜元件像反射镜,透镜,平板等之间传播。 Y,C3E>}Dq 9\W }p\c twJ)h :!_y QQ:2987619807 /YH5s=
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