Shack Hartmann传感器的模拟
摘要 _N cR)2
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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。 $%d*@ 'c
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任务描述 H%td hu\e
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[attachment=124349] 'H>^2C iM
a) 平面波 rs[T=C Q
- 波长640nm ? OM!+O
- 与原点的距离无限大 .p[ ux vp
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 9 cF[seE"0
b) 倾斜的平面波 (ZZ8L-s
- 波长640nm IEi^kJflU
- 2.5°倾斜 q<|AZ2Ai
- 2毫米×2毫米直径(长方形) .`eN8Dl1
c) 弱球面波 LH% F 8
- 波长640nm dZ@63a>>@
- 与原点的距离为100毫米 .L~AL|2_
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 7JH6A'&
d) 强球面波 _V6ukd"B~
- 波长640nm C,r;VyW6BI
- 与原点的距离为40毫米 k4;7<j$ir
- 2毫米×2毫米直径(长方形) $6 f3F?y7
微透镜阵列 [z{1*Xc
- 材料：N-BK7 tyFzSrfc
- 凸面-凸面 XpHrt XD
- 曲率半径：5毫米 #;yZ
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） wi=v}R_
- 5×5个微透镜 gwMNYMI
探测器 6 H$FhJF
- 输入场的波前 S,UDezxg
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 bY:x8fl
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系统构件 - 组件 A;M'LM- M
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[attachment=124350] ^0 9," <@k
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。 Y$ _B1_
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 )Aqtew+A&
[attachment=124351] DvvK^+-~
系统构件 – 探测器 #*Ctwl,T
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[attachment=124352] 7!E,V:bt'
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。 (!WD1w
X \/#@T
[attachment=124353]
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总结 - 组件... + ePS14G
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[attachment=124355] \4fQMG
仿真结果 5.GR1kl6
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光线和场模拟的第一印象 z2GY:<s
[attachment=124356] NgP k&niM
MLA前的波前 gPPkT"
[attachment=124357] | +9&rAg
平面波
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