Shack Hartmann传感器的模拟
摘要 -tP.S1D
m/?h2McS
[attachment=124348] t |=n1\=?
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。 XGk}e4;_
!E0fGh
任务描述 +$ ~8)95<B
Iaa|qJ4
[attachment=124349] <G9< "{
a) 平面波 m5qCq9Y
- 波长640nm lk o3]A3
- 与原点的距离无限大 sL
mW\\kA>
- 2毫米×2毫米直径(长方形) f?m5pax|
b) 倾斜的平面波 *-7fa0<
- 波长640nm \E&th p
- 2.5°倾斜 s((b"{fFb
- 2毫米×2毫米直径(长方形) hU+#S(t>b
c) 弱球面波 [oJ& J>U'
- 波长640nm ?\d5;%YSr
- 与原点的距离为100毫米 B3 .X}ys#
- 2毫米×2毫米直径(长方形) I1v @\Rb
d) 强球面波 Bxt_a.LthH
- 波长640nm Di])<V
- 与原点的距离为40毫米 )u
Qvt-
- 2毫米×2毫米直径(长方形) >vxWx[fRu
微透镜阵列 N.vG]%1"
- 材料：N-BK7 8x gc[#
- 凸面-凸面 i8eA_Q
- 曲率半径：5毫米 ++gPv}:$X
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） M;PlSb
- 5×5个微透镜 6 Ok,_
!
探测器 ]3 j[3'
- 输入场的波前 F]0Jwm{
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 lXw;|d GF
8nf4Jk8r
系统构件 - 组件 Y` q!V=
xpz`))w
[attachment=124350] 13\Sh
微透镜阵列组件允许轻松定义任意形状的微透镜阵列。材料和尺寸通过 Solid选项卡定义，而微透镜的表面形状则使用堆栈概念进行配置，并可通过单独的Surface Add-Ons选项卡访问。 fGG
9zB6
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 V"BVvSNu
[attachment=124351] JkJh fFV
系统构件 – 探测器 VAt >ji7c
03] r*\
[attachment=124352] #yX^?+Rc
Camera Detector能够计算出系统中任何一点的电磁场的能量密度。Electromagnetic Field Detector计算出纯的、复值的场数据。如果用户希望看到这些信息，它还可以计算和提取所述场的波前。 R'r|E_
O2$! '!hz
[attachment=124353] '&/(oJ ;O~
总结 - 组件... % hNn%Oy:E
%{Xm5#m
[attachment=124354] ItMl4P`|
[attachment=124355] Dn: Yi8=
仿真结果 VBhE{4J
LuLy6]6D;
光线和场模拟的第一印象 D`8E-Bq
[attachment=124356] rdFs?hO
MLA前的波前 F6~b#Jz&i
[attachment=124357] 1RmBtx\<
平面波
|