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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) VdrF=V&] O MYm6C;o$ 要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) 'S
;vv]}Gs =1uI >[aN 证书:CC-BY-SA 3.0 |1x,_uyQ% 79fg%cSb 模拟任务: YRXe j b(,[g>xH □ 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。 6ns_4,
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m~wD □ 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。 ;W"[,#2TM qd ZYaS ~ □ 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。 S]{Z_|h*j )FCqYCfk 1. 望远镜设置 x F#)T* y->iv% 2. 入射光 >TJ$Z3 Uh}yHD`K
;RYKqUE &c!-C_L 2 □ 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: 'LI)6;Yc - λred=635nm,半视场角8.95° gr7_oJ:R - λgreen=532nm,半视场角9.00° .YlM'E*X - λblue=473nm,半视场角9.05° &kE|~i:=,9 □ 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。 }2{#=Elh XDQ1gg` 3. 望远镜设置 .j.=|5nVo4
'{~ej: 4 n(
f/  ~>|U %3}] 4. 倾斜反射镜 + u+fEg/A cm<3'#~Q?
pcG q R&A.F+Zgt 8a{g EZT, □ 在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 [%y D,8 □ 因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 Q[^d{e*l □ 根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 MJoC*8QxM □ 元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 ;'kH<Iq im"v75 tc 5. 模拟结果 $Re
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:gn!3P}p? BVDo5^&W □ 场追迹的模拟结果如上图,在探测平面给出了真色光的分布。 :#vrNg(M □ 由于圆孔径和波动光学的仿真,我们在目标平面获得了爱里斑图案。 5q[@N J LvaF4Y2v
Qpc>5p![3 □ 使用光束参数探测器来计算三种不同波长/模式的x和y方向上的光斑半径 Hl51R"8o □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 C;|Ru* □ 如果我们将孔径A1的直径减小到10mm,我们可以获得更大的光斑半径(看下面的数值),其会导致半视场角分辨率减小。 n@f@-d$m\< pe8MG(V
b%6_LK[ tFCeE=4% 6. 总结 L`BLkDm
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gv {^F_b% a4z □ 通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 Cb<\ □ 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。 }j
x{Cw ]v#Q\Q8> !Iqyt. . QQ:2987619807 4I$#R
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