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2022-01-13 09:07 |
Shack Hartmann传感器的模拟
摘要 |y0(Q V 3QG7C{ \P.I)n`8 y 对于电磁场的全面表征,不仅是能量密度的信息,而且是相位的信息都具有关键价值。虽然在模拟中我们可以直接从数字数据中计算出这些信息,但在真实的实验室中,则需要更复杂的方法。测量这种信息的常见工具是Shack Hartmann传感器,它使用微透镜阵列(MLA),通过焦平面上相应光点的位移来重建一个入射场的波前。为了研究这类设备,我们演示了Shack Hartmann传感器的模拟,以不同的波前作为输入。 1guJG_;z 9QDFEYG 任务描述 \/: {)T~ [R=yF ~- NYrQ$N" a) 平面波 4)A#2 - 波长640nm v2B0q4*BS? - 与原点的距离无限大 9y<*8bI - 2毫米×2毫米直径(长方形) SKkUU^\#R` b) 倾斜的平面波 -_1>C\h" - 波长640nm )}"wesNo". - 2.5°倾斜 E`?3PA8 - 2毫米×2毫米直径(长方形) V:VO[e<e c) 弱球面波 thifRd$4 - 波长640nm {]%0lf: - 与原点的距离为100毫米 gk"$,\DI - 2毫米×2毫米直径(长方形) [n \2 d) 强球面波 S7/eS)SQR - 波长640nm %-c*C $ - 与原点的距离为40毫米 PE5R7)~A - 2毫米×2毫米直径(长方形) u*Pibgd< 微透镜阵列 7ccO93Mz - 材料:N-BK7 CF?1R - 凸面-凸面 {(r`k;fB - 曲率半径:5毫米 >`A9[`$n - 200 μm × 200 μm 透镜尺寸(长方形) Jl#%uU/sx - 5×5个微透镜 whi`Z:~ 探测器 uVJDne,R - 输入场的波前 LR".pH13 - 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 0{,Z{&E ?zw|kl 系统构件 - 组件 ?4q4J8j @d
mV 0w&27wW 微透镜阵列组件允许轻松定义任意形状的微透镜阵列。材料和尺寸通过 Solid选项卡定义,而微透镜的表面形状则使用堆栈概念进行配置,并可通过单独的Surface Add-Ons选项卡访问。 auK?](U 该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 @ycDCB(D} $5ak_@AC 系统构件 – 探测器 Y@N,qHtz A8uVK5 gcdlT7F)b- Camera Detector能够计算出系统中任何一点的电磁场的能量密度。Electromagnetic Field Detector计算出纯的、复值的场数据。如果用户希望看到这些信息,它还可以计算和提取所述场的波前。 ]6TATPIr -*
WXMzr =kJ,%\E` 总结 - 组件... 3?V_BUoON BG6B : 9~]~#Uj G Uon/G8 cx&>#8s& El.hu%#n*G 仿真结果 6{n!Cb[e yku5SEJ\ 光线和场模拟的第一印象 WvBc#s- nD`w/0hT< K
1 a\b" MLA前的波前 9x>d[-#y:J 5,_u/5Y4 平面波 UNom-
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