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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) An/>05| /G{&[X<4U 要求:VirtualLab™ 5.8 –Starter Toolbox(基本工具箱) tI"wVr G 2!}R 证书:CC-BY-SA 3.0 avmcGyL 4v0dd p 模拟任务: Tw}@+- Tm%WWbc □ 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。 3,%nkW E7k-pquvE □ 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。 f 5mY;z" 1bT'u5& □ 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。 $^]
9 cO8`J&EK 1. 望远镜设置 }!eF
!?S5IGLOj 2. 入射光 ! Zno[R -hQ96S8
(6e!09P& UB5}i('L □ 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: $,}Qf0(S - λred=635nm,半视场角8.95° K3a>^g - λgreen=532nm,半视场角9.00° !}z%#$ - λblue=473nm,半视场角9.05° Ewa[Y=+tx □ 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。 }m9S(Wal 37J\i ] 3. 望远镜设置 k,a,h^{}j
|*lH9lWJ 'Na|#tPYI  37%`P\O;s 4. 倾斜反射镜 Fsnw3/Nr N5[_a/
j7QBU z\X60T ,G916J*XA □ 在VirtualLabTM中,需将所有的光学元件放置在相应的入射光路上。 c ,Qw; □ 因此,不是入射场倾斜9°,而是M1反射镜。 OJnPP> □ 根据折反射定律,后边的元件可以放置和倾斜。 9m%7dsv □ 元件的倾斜和偏移可通过点击Position/Orientation(位置/方向)来实现。 Wpiv1GZ%c8 Q,[rrG;?@ 5. 模拟结果 d,Hf-zJ%~ HY*l 4QK
XMjI}SPG SS>:Sw □ 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。 \DG(
8l □ 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。 :7HVBH n,CD4Nv
Y9z:xE □ 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 qkIA,Kgy □ 众所周知,望远镜的分辨率取决于望远镜孔径的直径大小。 $M:4\E5( □ 如果我们将孔径A1的直径减小到10mm,我们可以获得更大的光斑半径(看下面的数值),其会导致半视场角分辨率减小。 zv$=* HV]~=Bw2I
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O^QR;<t' 6. 总结 A5 &>!y `DU'wB
jUV#HT SL?%/$2g=O □ 通过VirtualLabTM研究4-F反射施密特望远镜的点扩散函数(PSF)。 5#9`ROT9 □ VirtualLabTM可以精确快速的模拟电磁场在倾斜元件像反射镜,透镜,平板等之间传播。 8eg2o$k_,# E9~&f^f ?M*C*/R QQ:2987619807 O3slabE#
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