Shack Hartmann传感器的模拟
摘要 %yR XOt2(
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[attachment=124697] -+R,="nRQ
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。 Q: }]-lJg
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任务描述 [! '+}
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[attachment=124698] ,81%8r
a) 平面波 b8mH.g&l
- 波长640nm iT]t`7R
- 与原点的距离无限大 56v G R(
- 2毫米×2毫米直径(长方形) ]Q ^)9uE\D
b) 倾斜的平面波 +QCh D*
- 波长640nm 7'0V b !(
- 2.5°倾斜 =[B\50]
- 2毫米×2毫米直径(长方形) _$~ >O7
c) 弱球面波 V kQ@c;C
- 波长640nm c6h?b[]
- 与原点的距离为100毫米 { bj!]j
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 55S s%$k@
d) 强球面波 {6i|"5_j
- 波长640nm X\^ nV
- 与原点的距离为40毫米 Et=Pr+Q{c
- 2毫米×2毫米直径(长方形) TnrBHaxbo4
微透镜阵列 2]!@)fio`
- 材料：N-BK7 ?cU,%<r
- 凸面-凸面 at uqo3
- 曲率半径：5毫米 ?UnQ?F(+G<
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） 7;>|9k
- 5×5个微透镜 4G&`&fff]
探测器 a4Q@sn;]
- 输入场的波前 ?ZF):}r vZ
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 >eJ <-3L;
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系统构件 - 组件 H C iRk1
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[attachment=124699] N'
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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。 x,B] J4
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 [WwoGg*)mn
[attachment=124700] K_i|cYGV
系统构件 – 探测器 RQVu~7d[
v~$ V
[attachment=124701] \xYVnjG,
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。 jn (x-fj6R
l\<.*6r
[attachment=124702] k^5Lv #Z
总结 - 组件... qO6M5g:
7= -Yxt
[attachment=124703] QiK>]xJ'
[attachment=124704] m: @y_:X0
仿真结果 {>>X3I
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光线和场模拟的第一印象 lM- 9 J?j
[attachment=124705] #g{R +#fm
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MLA前的波前 lQ 8hY$
[attachment=124706] mixsJ}e
平面波 `/O`%6,f1!
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