Shack Hartmann传感器的模拟
摘要 }8e_
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[attachment=124697] C^^AN~ZD
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。 \fD)|
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任务描述 0` y*7.Ip
MX )mm^A
[attachment=124698] 3Ud{W$Ym
a) 平面波 oH ] _2[
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- 波长640nm q4y sTm
- 与原点的距离无限大 2P( 6R.8;6
- 2毫米×2毫米直径(长方形) FD[o94` %
b) 倾斜的平面波 KKcajN
- 波长640nm \0,8?S
- 2.5°倾斜 Hq;*T3E
- 2毫米×2毫米直径(长方形) &)ED||r,
c) 弱球面波 2K
VX
- 波长640nm ~4V-{-=0a7
- 与原点的距离为100毫米 9pMXjsE
- 2毫米×2毫米直径(长方形) _X]\#^UiO2
d) 强球面波 T jrz_o)
- 波长640nm "969F(S$
- 与原点的距离为40毫米 N eC]MW
- 2毫米×2毫米直径(长方形) >*]dB| 2
微透镜阵列 Tf{lH9ca$
- 材料：N-BK7 s/\ <;g:u^
- 凸面-凸面 /)*si
- 曲率半径：5毫米 eZdFfmYW^R
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） "~:P-]`G
- 5×5个微透镜 I1 +A$<Fa
探测器 U)6Ew4uRxV
- 输入场的波前 %$6?em_
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 ,~G:>q$ad
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+l-A>Ic
系统构件 - 组件 8Joj KH
044Q>Qz,
[attachment=124699] Ie7S'.Lmq
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。 9 Eqv^0u
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 Y;1s= B9
[attachment=124700] >uP1k.z'I
系统构件 – 探测器 AvZO R
J;S Z"I'
[attachment=124701] XE S$V15
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
q .2
U&o ~U] rm
[attachment=124702] k[ a5D/b
总结 - 组件... ?`3G5at)9f
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[attachment=124703] _Rk >yJD7s
[attachment=124704] C
{G 647
仿真结果 PnJA'@x
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光线和场模拟的第一印象 =l4F/?u]f@
[attachment=124705] 4bq+(CI6
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MLA前的波前 ^0(` :*
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平面波 L.x`Jpq(3
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