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2021-09-22 09:18 |
F/4反射施密特望远镜的波动光学分析
作者:Daniel Asoubar (LightTrans) _n}!1(xYa` VY _(0 要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) v,|;uc+ wOi>i`D& 证书:CC-BY-SA 3.0 Lp
]d4"L;3 #zy,x 模拟任务: Zc9
n0t[ V7[qf " □ 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。 1C$^S]v%a Y5MHd>m □ Lloyd Jones在Michael Bass:Handbook of Optics Volume II, Chapter 18,McGraw-Hill Inc.,2nded.,1995,New York(Michael Bass:光学手册,第二卷,第十八章,McGraw-Hill股份有限公司,第二版,1995,纽约)中已经给出了原始设计。 b vu` = 8:&@MZQ&! □ 入射白光相对于第一反射镜具有约9°的视场偏差,因此,物镜是离轴的。 ',!#?aGV Pm?6]] 7 1. 望远镜设置 KFV]2mFN 2s{yg%U( 2. 入射光 @6D<D6` N{9<Tf *
E?XA/z ! _ _)Z Q □ 通过三波长(RGB)以不同的半视场入射角来模拟入射的非相干白光: ,OasT!Sr - λred=635nm,半视场角8.95° Dea;9O - λgreen=532nm,半视场角9.00° 7>ODaj
- λblue=473nm,半视场角9.05° y~luuV;uj □ 调整望远镜,使其具有9°的半视场角,在探测平面的结果为一个中心亮斑。 v;$^1 I `\Npu 3. 望远镜设置 d=5D 9'+
z{n=G _?r+SRFn  }]s~L9_z[' 4. 倾斜反射镜 tRv#%>fj cn\_;TYiJ
Zwt!nh df:,5@CJ8 m|7g{vHVV □ 在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 WWO jyj □ 因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 q/3}8BJ □ 根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 A!f0AEA, □ 元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 d)G-K+&B rb_G0/R 5. 模拟结果 wk/->Rz !.J~`Y'd_
Sph+kiy| Q.|2/6hD7[ □ 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。 16+@#d%#p □ 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。 Z~nl{P# ;4_n:XUgo;
an7N<-? □ 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 1=D!C lcb □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 :qZ^<3+: □ 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。 zR
.MXr k@Tt,.];
g<C})84y3 LH_ 2oJ\ 6. 总结 Ww p^dx`! bCrB'&^t
fU}w81oe Qm-P& g- □ 通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 &qU[wn:1 □ 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。 1)R)+`y VO`A %q Q(@TG QQ:2987619807 S3<v?tqLr
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