Shack Hartmann传感器的模拟
摘要 o7Ms]AblT
W!|A3V35\:
[attachment=126509] \lwYDPY:
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。 $xqI3UaX
vcTWe$; Q
任务描述 &(a#I]`9M
7A'd55I4
[attachment=126510] (%*CfR:>
a) 平面波 6) {jHnk)
- 波长640nm cz<8Kb/XV
- 与原点的距离无限大 2]W"sT[
- 2毫米×2毫米直径(长方形) }`M53>C,gQ
b) 倾斜的平面波 ip6$Z3[)
- 波长640nm C;7?TZ&x w
- 2.5°倾斜 DtkY;Yl
- 2毫米×2毫米直径(长方形) ;O` \rP5w
c) 弱球面波 P9h ]B u
- 波长640nm *c'nPa$+|S
- 与原点的距离为100毫米 rF C 6"_
- 2毫米×2毫米直径(长方形) _hT- 5)1r
d) 强球面波 Z@ AHe`A
- 波长640nm (`h$+p^-y
- 与原点的距离为40毫米 ~xI1 @^ r
- 2毫米×2毫米直径(长方形) OL+d x`Y
微透镜阵列 3J t_=!qlo
- 材料：N-BK7 ZNb;2 4
- 凸面-凸面 GQ<]Sd}[
- 曲率半径：5毫米 LDDeZY"x d
- 200 μm × 200 μm 透镜尺寸（长方形） `tZu~
n
- 5×5个微透镜 ANB@cK _
探测器 `@+}zE
- 输入场的波前 g=w,*68vuy
- 理想平面波聚焦面的电磁场的能量密度 rUZRYF4C
).aQ}G wx^
系统构件 - 组件 Q|40
8EM
q FEGV+
[attachment=126511] zO#{qF+~;
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。 P(OgT/7A
该组件可以通过整个结构或单个微透镜进行模拟。 UUb n7&
[attachment=126512] IHqY/ j
系统构件 – 探测器 27mGX\T
yh9fHN)F
[attachment=126513] p<>x qU
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。 l|#WQXs*c{
m8KJ~02l#
[attachment=126514] gp0 7I{0~m
总结 - 组件... HU[a b
6u-@_/O5R3
[attachment=126515] a^yBtb~,P
[attachment=126516] [e1k fw
仿真结果 [Xp{z tGE
(!F Uu
光线和场模拟的第一印象 X r7pFw
[attachment=126517] zJ;K4)"j
MLA前的波前 v(ABZNIn
[attachment=126518] -TnvX(ok4
平面波
|