照度分布計算その15 - デバグの続き

回折による照度分布の計算の続き。前回結果が解ってる条件でピンホールの手前までのをやった。次はピンホールの後。

前回と同じようにフラットな強度分布の場合を見てみる。

In[47]:= params = {fftSize -> 512, fwhmh -> 1000, fwhmv -> 1000, lambda -> 1, 
   pupilAreaSize -> 40, focalLengthOfConversion -> 10, 
   apertureDiameter -> 1.22*2, pinholeDiameter -> 10000, 
   outputLaserPlane -> 0, outputAperturePlane -> 1, 
   outputPrePinholePlane -> 0, outputPinholePlane -> 0, 
   outputPostPinholePlane -> 0, outputIntensityPlane -> 1, 
   outputDirectIllumination -> 0, outputMirroredIllumination -> 0};
In[48]:= t = RunThrough["./a.out", params];

とした。前回ピンホールのところでスポット半径が5μmの場合で、ピンホール径を10000μm、つまりピンホールなしの場合。ピンホールに絞り込む前のレンズの瞳では

In[49]:= With[{r = pupilAreaSize*32/fftSize /. params}, 
 ListPlot3D[Chop[matrixTakeFourier2D[outputAperturePlane /. t, 32]], 
  PlotRange -> All, DataRange -> {{-r, r}, {-r, r}}]]

で、バカ穴ピンホールの後の強度分布は

In[50]:= With[{r = N[pupilAreaSize*32/fftSize /. params]}, 
 ListPlot3D[Chop[matrixTakeFourier2D[outputIntensityPlane /. t, 32]], 
  PlotRange -> All, DataRange -> {{-r, r}, {-r, r}}]]

よし、同じ物になった。Fourier変換を２回繰り返しているだけなので座標のプラスマイナスが反転する以外は同じのはず。これはもとが回転対称なので全く同じにならないといけない。

こんどはピンホールがちゃんと効く、直径10μm（ちょうどスポット径）にして同じことを。

In[51]:= params = {fftSize -> 512, fwhmh -> 1000, fwhmv -> 1000, lambda -> 1, 
   pupilAreaSize -> 40, focalLengthOfConversion -> 10, 
   apertureDiameter -> 1.22*2, pinholeDiameter -> 10, 
   outputLaserPlane -> 0, outputAperturePlane -> 1, 
   outputPrePinholePlane -> 0, outputPinholePlane -> 0, 
   outputPostPinholePlane -> 0, outputIntensityPlane -> 1, 
   outputDirectIllumination -> 0, outputMirroredIllumination -> 0};
In[52]:= t = RunThrough["./a.out", params];
In[53]:= With[{r = N[pupilAreaSize*32/fftSize /. params]}, 
 ListPlot3D[Chop[matrixTakeFourier2D[outputIntensityPlane /. t, 32]], 
  PlotRange -> All, DataRange -> {{-r, r}, {-r, r}}]]

おお、ちゃんと効くがな。よしよし。あとは強度分布から基板上の照度に変換するとこ。思いのほかうまく行ってるので残りは明日。もう、寝る。