Shack Hartmann传感器的模拟
摘要 iQa Q"s
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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。 7CG_UB
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任务描述 $ h _ @`j
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[attachment=124698] (x=NA
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a) 平面波 dd4yS}yBlR
- 波长640nm +%gh ?
- 与原点的距离无限大 PwDQ<
- 2毫米×2毫米直径(长方形) e[e2X<&0RT
b) 倾斜的平面波 .-Ao%A W
- 波长640nm CB|z{(&N
- 2.5°倾斜 >Xb]n_`
- 2毫米×2毫米直径(长方形) qvk?5#B
c) 弱球面波 NU
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- 波长640nm HVu_@[SYR3
- 与原点的距离为100毫米 t5e(9Yhj
- 2毫米×2毫米直径(长方形) 2,_BO6
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d) 强球面波
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- 波长640nm ied<1[~S
- 与原点的距离为40毫米 5Vvy:<.la
- 2毫米×2毫米直径(长方形) LQ{4r1,u]
微透镜阵列 }l[t0C
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- 材料：N-BK7 d0N7aacY
- 凸面-凸面 vk#xCggK
- 曲率半径：5毫米 +p43d:[
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） ,g\.C+.S
- 5×5个微透镜 Tp0Tce/
探测器 z-,U(0 .
- 输入场的波前 fk",Y tS*
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 ul% q6=f)
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系统构件 - 组件 s}HT x Y ;
}D|"$*
[attachment=124699] j4NS 5
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。 &_-~kU1K^
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 cxmr|- ^
[attachment=124700] ke/o11LP
系统构件 – 探测器 FNm8j#c~Q
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[attachment=124701] "+HZ~:~f
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。 7v\OS-
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[attachment=124702] 8`*`4m
总结 - 组件... %Y!lEzB5
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[attachment=124704] b8`O7@ar
仿真结果 f d)}I23Q'
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光线和场模拟的第一印象 \GPW C}V\s
[attachment=124705] ;>YJ}:r"\
NVOY,g=3X
MLA前的波前 {cG&l:-r
[attachment=124706] jdoI)J@9H
平面波 ,':?3| $c
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