模擬任務(wù): □ 本應(yīng)用方案給出了利用VirtualLabTM進(jìn)行反射施密特望遠(yuǎn)鏡的波動光學(xué)仿真。 □ Lloyd Jones在Michael Bass:Handbook of Optics Volume II, Chapter 18,McGraw-Hill Inc.,2nded.,1995,New York(Michael Bass:光學(xué)手冊,第二卷,第十八章,McGraw-Hill股份有限公司,第二版,1995,紐約)中已經(jīng)給出了原始設(shè)計。 □ 入射白光相對于第一反射鏡具有約9°的視場偏差,因此,物鏡是離軸的。 1. 望遠(yuǎn)鏡設(shè)置 2. 入射光 □ 通過三波長(RGB)以不同的半視場入射角來模擬入射的非相干白光: - λred=635nm,半視場角8.95° - λgreen=532nm,半視場角9.00° - λblue=473nm,半視場角9.05° □ 調(diào)整望遠(yuǎn)鏡,使其具有9°的半視場角,在探測平面的結(jié)果為一個中心亮斑。 3. 望遠(yuǎn)鏡設(shè)置 4. 傾斜反射鏡 □ 在VirtualLabTM中,需將所有的光學(xué)元件放置在相應(yīng)的入射光路上。 □ 因此,不是入射場傾斜9°,而是M1反射鏡。 □ 根據(jù)折反射定律,后邊的元件可以放置和傾斜。 □ 元件的傾斜和偏移可通過點(diǎn)擊Position/Orientation(位置/方向)來實(shí)現(xiàn)。 5. 模擬結(jié)果 □ 場追跡的模擬結(jié)果如上圖,在探測平面給出了真色光的分布。 □ 由于圓孔徑和波動光學(xué)的仿真,我們在目標(biāo)平面獲得了愛里斑圖案。 □ 使用光束參數(shù)探測器來計算三種不同波長/模式的x和y方向上的光斑半徑 □ 眾所周知,望遠(yuǎn)鏡的分辨率取決于望遠(yuǎn)鏡孔徑的直徑大小。 □ 如果我們將孔徑A1的直徑減小到10mm,我們可以獲得更大的光斑半徑(看下面的數(shù)值),其會導(dǎo)致半視場角分辨率減小。 6. 總結(jié) □ 通過VirtualLabTM研究4-F反射施密特望遠(yuǎn)鏡的點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)(PSF)。 □ VirtualLabTM可以精確快速的模擬電磁場在傾斜元件像反射鏡,透鏡,平板等之間傳播。 |