球面波
關(guān)注創(chuàng)建者：琳泓comsol 創(chuàng)建時間：2019-03-26
球面波的視頻教程
PCGrate 光柵設(shè)計軟件
案例1：TM偏振的紫外球面波入射帶氧化膜的鋁球面光柵 計算：不同波長、不同反射角的穩(wěn)態(tài)能量、吸收、-1/0級的反射效率 一、全局設(shè)置 1. 求解器設(shè)置： 選擇求解器類型； 選擇底部邊界電導(dǎo)率類型； 設(shè)置求解精度。 2.
免費
查看
球面波的實例教程
啟動時，電子引信會同時引爆金屬板下一共 32 個炸藥包，沖擊波將往里擠壓一層球狀推體，由容易變形的鋁制成，最終不斷擠壓到中心的核材料——钚-239，一種比鈾-235 更容易裂變的物質(zhì)。
因為擠壓，這塊钚-239 的密度會迅速增大，達(dá)到臨界狀態(tài)。而里面包著的一顆釙、鈹彈丸球就會放出中子，引發(fā)核裂變。外面還有一層鈾-238 用于反射中子，加速鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，引發(fā)核爆。
內(nèi)爆式結(jié)構(gòu)可以讓核材料更充分地反應(yīng)。在“小男孩”爆炸后第三天，“胖子”就被扔到了長崎，只用了 6.1kg 的钚-239，TNT 當(dāng)量就有 2.2 萬噸，利用率提高到了 17% 。
內(nèi)爆式雖然效果出眾，但有一個技術(shù)難點，就是這套球面波發(fā)生器。
先看外圍的這層炸藥包，這是引信的位置，記為 O 點。當(dāng)引信點燃炸藥，炸藥的沖擊波必然會先到達(dá)距離 O 最近的 C 點，而距離最遠(yuǎn)的 A、B 點則會最晚到達(dá)。
這樣就無法均勻地壓縮里面的核材料，難以充分裂變。
所以，炸藥包必須使用爆炸速度高和爆炸速度低的兩種藥按一定比例調(diào)配。讓 OC 相比 OA、OB 含有更多的低爆藥，慢一點。這樣一來，就能使 O 點發(fā)出的沖擊波同時到達(dá)球面，均勻地壓縮內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
不過，制造最難的其實是獲取核材料。
天然的鈾礦非常稀有，而且礦石中 99% 都是鈾-238 ，鈾-235 僅占 0.7% 。
http://dy.163.com/v2/article/detail/EB62IIUG0526DQM7.html
展開 球面波在水/鋼界面的折射
不過當(dāng)距離波源足夠遠(yuǎn)時，很多情況下波的傳播特性都可以近似當(dāng)成球面波，因為在距離足夠遠(yuǎn)的情況下，任何波源都可以近似為一個點。現(xiàn)實中，聲波都是向四面八方擴散的情況居多。
? 第2代場追跡
- 在這個示例中，可以通過減小球面波到孔徑的距離來減小衍射的影響。
- 因此，到球面波輸入平面的距離減小到3mm。
- 在某一點上，場跟蹤引擎切換到強度模式的純幾何評估，而不考慮衍射。
- 在第2代場追跡引擎的仿真設(shè)置中，通過提高傅里葉變換的精度，可以再次增加衍射的包含。
6. 文件信息
如果我們從物理光學(xué)的角度來看這條光線的選擇，我們會發(fā)現(xiàn)光線與球面波的波前正交，球面波的波前起始于物點。在VirtualLabFusion中，這種情況可以通過在光源平面中移動選擇球面場源模式來獲得。
在光線追跡中，如何以合理和統(tǒng)一的方式處理球形光源和高斯光源這兩種示例場景呢？如何產(chǎn)生光線？
我們的答案是一種基于物理光學(xué)并且光線光學(xué)也包含在其中的方式。用戶可以選擇“Include Diffraction-Induced Contribution to Ray Direction”選項。然后，在高斯光束或任何其他光源模式的情況下，計算應(yīng)該追跡通過的系統(tǒng)的第一個表面上模式的發(fā)散度，包括其衍射效應(yīng)。這給我們提供了生成光線所需的信息，光線的方向包括發(fā)散度。
總之，我們執(zhí)行從光源平面到系統(tǒng)的第一表面的物理光學(xué)傳播，并在那里生成光線。通過適當(dāng)選擇傅里葉變換，可以包含或不包含衍射。這表明，即使對于基本光線跟蹤，初始物理光學(xué)建模的步驟通常也是有必要的。VirtualLab Fusion通過選擇“Include Diffraction-Induced Contribution to Ray Direction”來實現(xiàn)這一需要。
最初的物理光學(xué)步驟為我們提供了另一個選擇。在光線產(chǎn)生的平面上，我們還知道場振幅以及每條光線線的相關(guān)能量。選擇“Unselect Rays with an Associated Energy Smaller Than x%”選項，能量小于光源平面中最大光線能量x%的光線在計算中將被丟棄。
展開 如果我們從物理光學(xué)的角度來看這條光線的選擇，我們會發(fā)現(xiàn)光線與球面波的波前正交，球面波的波前起始于物點。在VirtualLabFusion中，這種情況可以通過在光源平面中移動選擇球面場源模式來獲得。
在光線追跡中，如何以合理和統(tǒng)一的方式處理球形光源和高斯光源這兩種示例場景呢？如何產(chǎn)生光線？
我們的答案是一種基于物理光學(xué)并且光線光學(xué)也包含在其中的方式。用戶可以選擇“Include Diffraction-Induced Contribution to Ray Direction”選項。然后，在高斯光束或任何其他光源模式的情況下，計算應(yīng)該追跡通過的系統(tǒng)的第一個表面上模式的發(fā)散度，包括其衍射效應(yīng)。這給我們提供了生成光線所需的信息，光線的方向包括發(fā)散度。
總之，我們執(zhí)行從光源平面到系統(tǒng)的第一表面的物理光學(xué)傳播，并在那里生成光線。通過適當(dāng)選擇傅里葉變換，可以包含或不包含衍射。這表明，即使對于基本光線跟蹤，初始物理光學(xué)建模的步驟通常也是有必要的。VirtualLab Fusion通過選擇“Include Diffraction-Induced Contribution to Ray Direction”來實現(xiàn)這一需要。
最初的物理光學(xué)步驟為我們提供了另一個選擇。在光線產(chǎn)生的平面上，我們還知道場振幅以及每條光線線的相關(guān)能量。選擇“Unselect Rays with an Associated Energy Smaller Than x%”選項，能量小于光源平面中最大光線能量x%的光線在計算中將被丟棄。
展開 
球面波的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
球面波的最新內(nèi)容
在本周的通訊中，我們選擇了兩個與像差有關(guān)的例子：第一個是典型的波前像差如何影響球面波的聚焦模式，第二個是高功率激光二極管的散光如何影響焦點區(qū)域的性能。使用自由空間傳播場解算器和局部平面界面近似法（LPIA），衍射、偏振和矢量這些可能會降低圖像的質(zhì)量的效應(yīng)都可以包括在研究中，。
設(shè)計和建模任務(wù)
不同類型的波前像差對焦點上的特征有單獨的影響。因此，能夠詳細(xì)研究這些影響是至關(guān)重要的，例如，評估成像系統(tǒng)的性能。在VirtualLab Fusion中，可以產(chǎn)生不同的波前像差，并方便地研究其對焦斑分布的影響。作為例子，我們選擇了幾個典型的像差（球面、彗差、像散、……），改變它們的數(shù)值，并計算相應(yīng)的焦點分布
方法一：Sources選項
在頂部的功能區(qū)菜單中選擇Sources，可以看到VirtualLab Fusion提供了基礎(chǔ)光源（包含高斯光束、平面波、像散波、球面波、超高斯波和存儲光場）、部分相干光源、光譜以及脈沖。
圖1. 從Sources中打開光源
隨機點開一個窗口在對話框設(shè)置完畢參數(shù)之后就可以生成結(jié)果文檔。
FRED中全息元件的建模5個月前
簡單2點HOE：
圖1.兩個結(jié)構(gòu)光與全息表面，每個點都會發(fā)出一個球面波，在全息表面形成干涉
指定結(jié)構(gòu)光的位置
圖2.在表面的局部坐標(biāo)系中給出的坐標(biāo)。衍射級數(shù)是明確的。
圖3.從結(jié)構(gòu)光1追跡光線
為什么光線在結(jié)構(gòu)光＃2處不能完美聚焦？因為入射波通過HOE的玻璃厚度是有畸變的。
? 第2代場追跡
- 在這個示例中，可以通過減小球面波到孔徑的距離來減小衍射的影響。
- 因此，到球面波輸入平面的距離減小到3mm。
- 在某一點上，場跟蹤引擎切換到強度模式的純幾何評估，而不考慮衍射。
- 在第2代場追跡引擎的仿真設(shè)置中，通過提高傅里葉變換的精度，可以再次增加衍射的包含。
6. 文件信息
自由空間傳播算子的概念
VirtualLab Fusion中有效的傅里葉變換技術(shù)
例1:球面波的傳播
建模任務(wù)
仿真結(jié)果：焦平面上
仿真結(jié)果：略超過焦平面
仿真結(jié)果：遠(yuǎn)離焦平面
例2：截斷平面波的傳播
通過一個簡單的系統(tǒng)對該技術(shù)進行了更好的說明，其中包括一個球面波，一個漸變折射率透鏡組件以及一個用于顯示焦點處和透鏡之后電磁場分量的探測器。
2. 建模任務(wù)
? 如何構(gòu)建一個漸變折射率透鏡。
? 如何執(zhí)行光線追跡和場追跡對其進行分析。
3. 漸變折射率透鏡的構(gòu)建
4.
如果我們從物理光學(xué)的角度來看這條光線的選擇，我們會發(fā)現(xiàn)光線與球面波的波前正交，球面波的波前起始于物點。在VirtualLabFusion中，這種情況可以通過在光源平面中移動選擇球面場源模式來獲得。
在光線追跡中，如何以合理和統(tǒng)一的方式處理球形光源和高斯光源這兩種示例場景呢？如何產(chǎn)生光線？
如果我們從物理光學(xué)的角度來看這條光線的選擇，我們會發(fā)現(xiàn)光線與球面波的波前正交，球面波的波前起始于物點。在VirtualLabFusion中，這種情況可以通過在光源平面中移動選擇球面場源模式來獲得。
在光線追跡中，如何以合理和統(tǒng)一的方式處理球形光源和高斯光源這兩種示例場景呢？如何產(chǎn)生光線？
我們的答案是一種基于物理光學(xué)并且光線光學(xué)也包含在其中的方式。
摘要
不同類型的波前像差對焦點上的特征有單獨的影響。因此，能夠詳細(xì)研究這些影響是至關(guān)重要的，例如，評估成像系統(tǒng)的性能。在VirtualLab Fusion中，可以產(chǎn)生不同的波前像差，并方便地研究其對焦斑分布的影響。作為例子，我們選擇了幾個典型的像差（球面、彗差、像散、……），改變它們的數(shù)值，并計算相應(yīng)的焦點分布。
設(shè)計和建模任務(wù)
導(dǎo)入現(xiàn)有結(jié)構(gòu)文件
平面波
波長（486，
