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2022-01-13 09:07 |
Shack Hartmann传感器的模拟
摘要 ,oe < Eh`7X=Z7E >h1}~jW+ 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。 )iX~}7 L&8~f] 任务描述 L- iy hW')Sp h
f)?1z4 a) 平面波 CT@ jZtg0 - 波长640nm jdP2Pf^^ - 与原点的距离无限大 S>+|OCl"; - 2毫米×2毫米直径(长方形) OKZV{Gja b) 倾斜的平面波 g'f@H-KCD - 波长640nm @u+]aI!`- - 2.5°倾斜 E =67e=h - 2毫米×2毫米直径(长方形) pQ" >UL* c) 弱球面波 ]#<4vl\ - 波长640nm PQt")[ - 与原点的距离为100毫米 uC vj! - 2毫米×2毫米直径(长方形) EP&,MYI%E d) 强球面波 KkyVSoD\ - 波长640nm tFn)aa~L - 与原点的距离为40毫米 4B;=kL_f - 2毫米×2毫米直径(长方形) gaxsv[W>^ 微透镜阵列 R{4^t97wH{ - 材料:N-BK7 pX<`+t[ - 凸面-凸面 @s&71a - 曲率半径:5毫米 !TH)
+zi - 200 μm × 200 μm 透镜尺寸(长方形) +/7?HGf - 5×5个微透镜 8%mu8l 探测器 :G=fl)!fE - 输入场的波前 TqQB@-! - 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 ,t744k') 2nObl'ec 系统构件 - 组件 ODN/G%l &B;~
nAato\mM 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。 G>=*yqo
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 //MUeTxR s^TZXCyF o 系统构件 – 探测器 dDMJ' xu%k~4cB, =Bey gT^ 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。 C=xa5Y aKDKmHd B@))8.h] 总结 - 组件... Po0A#Z l T{^rt3a nF:4}qy\ <dNOd0e Hio0HL- 7z,C}-q 仿真结果 Oszj$C(jF e{H=dIa+ 光线和场模拟的第一印象 =I5>$}q_&, w.o@7|B1N # w4-aJ MLA前的波前 ^
+\dz hfB%`x#akQ 平面波 6_;icpN]
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