Shack Hartmann传感器的模拟
摘要 Y0/jH2 n
uznoyj6g
[attachment=124348] J{nyo1A
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。 #JJp:S~`
"/4s8.dw+u
任务描述 !A'`uf4u
j33P~H~
[attachment=124349] 6Nfof
a) 平面波 6 .
+[
z
- 波长640nm dD/29b(
- 与原点的距离无限大 XBfia j
- 2毫米×2毫米直径(长方形) cCo07R
b) 倾斜的平面波 m [g< K
- 波长640nm ~pd1 )
- 2.5°倾斜 ]wkSAi5z*
- 2毫米×2毫米直径(长方形) jMz1s%C
c) 弱球面波 )8 "EI-/.
- 波长640nm S b:zN'U
- 与原点的距离为100毫米 QrN L7{
- 2毫米×2毫米直径(长方形) b'Fx),
d) 强球面波 <
"L){$
- 波长640nm jV,(P$ 5;
- 与原点的距离为40毫米 Sy+]SeF&
- 2毫米×2毫米直径(长方形) <B ]i80.
微透镜阵列 /%ODJ1 M
- 材料：N-BK7 U:mq7Rd8
- 凸面-凸面 @\%)'WU
- 曲率半径：5毫米 48 c
D3w
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） Ckl7rpY+
- 5×5个微透镜 t6<sNz F&
探测器 t_dw }I
- 输入场的波前 9Sx<tj_4P{
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 rj2r# {[
#q~3c;ec
系统构件 - 组件 ` 5k6s,
%vf2||a$BS
[attachment=124350] E &iWtwkz
微透镜阵列组件允许轻松定义任意形状的微透镜阵列。材料和尺寸通过 Solid选项卡定义，而微透镜的表面形状则使用堆栈概念进行配置，并可通过单独的Surface Add-Ons选项卡访问。 .WL\:{G8;
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 eB<V%,%N#
[attachment=124351] BDRYip[Sa
系统构件 – 探测器 |g?/~%7
VQNYQqu`[
[attachment=124352] +2;#9aa
I
Camera Detector能够计算出系统中任何一点的电磁场的能量密度。Electromagnetic Field Detector计算出纯的、复值的场数据。如果用户希望看到这些信息，它还可以计算和提取所述场的波前。 j$|Yd=
Xv A0nEi
[attachment=124353] ga{25q}"
总结 - 组件... L!8 - :)0b
[/+dHW|
[attachment=124354] JL.yd H79
[attachment=124355] r'9=k x
仿真结果 -KIVnV=&m
j^aQ>(t(9
光线和场模拟的第一印象 U>L=.\\|
[attachment=124356] 48 ~m=mI
MLA前的波前 L6rs9su=7
[attachment=124357] k[r./xEv+t
平面波
|