Shack Hartmann传感器的模拟
摘要 pM{nh 00[
rC.eyq,105
[attachment=124348] &I Sb~5
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。 Xg=x7\V
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任务描述 3' ~gv i I
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[attachment=124349] jn%!AH
a) 平面波 z-@=+4~
- 波长640nm ~go
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- 与原点的距离无限大 /0W9 g
- 2毫米×2毫米直径(长方形) =/u% c!
b) 倾斜的平面波 )J_\tv
- 波长640nm p}|.ZkyN
- 2.5°倾斜 P+!"wX0*N
- 2毫米×2毫米直径(长方形) Vo9F
c) 弱球面波 xXY.AoO6
- 波长640nm !IC-)C,q
- 与原点的距离为100毫米 SG?Nsp^%`B
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 9%iUG( DC
d) 强球面波 "+z?x~rk
- 波长640nm A%Xt|=^_
- 与原点的距离为40毫米 zF@o2< cD@
- 2毫米×2毫米直径(长方形) mCs#.%dU
微透镜阵列 op" $E1 +
- 材料：N-BK7 DbZ0e5
- 凸面-凸面 zVi15P$
- 曲率半径：5毫米 8>7RxSF
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） +B' 8|5tPX
- 5×5个微透镜 X*g(q0N<S
探测器 Q| ,B*b
- 输入场的波前 ^pS+/ZSi^
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 xy8#2
T/c<23i
系统构件 - 组件 |+:h|UIUQ
-UZ@G~K
[attachment=124350] _TUk(Qe
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。 lJzl6&
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 X53mzs
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系统构件 – 探测器 rZojY}dWJ
xq % {}
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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。 t p:\j@dB
ZUp\Ep}
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总结 - 组件... vLa#Y("
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仿真结果 W%e_~$H0
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光线和场模拟的第一印象 G~wF nl%
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MLA前的波前 Z~6[ Z
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平面波
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