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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) xg} ug[ @zrNN> 要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) 61Bhm:O5W [sj VRW- 证书:CC-BY-SA 3.0 T(V8;! H_Os4} 模拟任务: KmL$M 6- ]h5L] □ 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。 7]s%rya G?/c/r G □ 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。 V&[eSVY? -\Z `z}D □ 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。 _q)!B,y-/N g4wZvra6%) 1. 望远镜设置 % $TEDr! |sf*hlrJ 2. 入射光 `hzrfum4 5V @&o`!=h
9afh[3qm QrC/ssf} □ 通过三波长(RGB)以不同的半视场入射角来模拟入射的非相干白光: M6Pw/S! - λred=635nm,半视场角8.95° )o jDRJ& - λgreen=532nm,半视场角9.00° _]=9#Fg7{ - λblue=473nm,半视场角9.05° b+@D_E-RJ □ 调整望远镜,使其具有9°的半视场角,在探测平面的结果为一个中心亮斑。 Obo _YE :Q-oV8t{ 3. 望远镜设置 /.$L"u
'9J*6uXf. #6W,6(#^#  FZXyfZw!| 4. 倾斜反射镜 DMd ,8W7a TJOvyz`t
,J(lJ,c J#aVo&.Y -;pOh;WG □ 在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 ?z=\Ye5x □ 因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 h/<=u9J □ 根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 K\&o2lo] □ 元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 i8~$o:&HT '7tBvVO_ 5. 模拟结果 m<: IFx# [U.v:tR
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+ P`TIaP9%E □ 场追迹的模拟结果如上图,在探测平面给出了真色光的分布。 fg&eoI'f □ 由于圆孔径和波动光学的仿真,我们在目标平面获得了爱里斑图案。 PAZ$_eSK6 S&?7K-F>_o
}
`T8A □ 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 }U[-44r: □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 S LGW: □ 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。 \[#t<dD 6GINmkA
`,Orf ZMb d?hz LX 6. 总结 =;{^"#r\ oT&m4I
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B QjGv?p0s □ 通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 CWlW/>yF
B □ 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。 p=gX!4,9< ?)i1b\4Go -BhTkoN) QQ:2987619807 4#)6.f~
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