薄レンズを通るガウシアンビームの計算
近軸ガウシアンビームを理想的な薄レンズで変換し、新しいビームウエストと後方のビーム半径を求めます。
計算結果
結果
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計算手順
手順を1つずつ、またはまとめて表示できます。現在の入力値を使った計算手順です。
計算方法
複素ガウス的qパラメータ薄レンズ変換を適用し、下層平面に伝播する。
qbefore=z+i zR; qafter=qbefore/(1−qbefore/f); new waist location=−Re(qafter)
計算例
レンズ平面では、理想的なゼロシックレンズを通して計算されたビーム半径は連続のままである。負の変換ウエスト距離は上流の仮想ウエストを表す。
前提条件と入力上の注意
理想M²=1パラキシアルガウスビーム、薄いロスレスレンズ。最小焦点距離と絶対焦点距離は少なくとも10波長でなければならない。アパチャークリッピング、アバレーション、レンズの厚さ、非線形効果、または実際のレーザーアライメント手順はない。
単位の定義
ユニットの選択は言語に依存しない。各セレクターには、物理量の単位しか含まれていない。計算では、内部で定義されたベースユニットを使用する。
23の長さの定義から、明示的にラベル付けされた地域測定を含める。面積変換は長さ因子を二乗する。幾何体積は立方体である。
地域的な対策は、名前が似ているだけでは、交換できない。これは文書に記載された選択であり、すべての歴史的な単位を含むという主張ではない。
このツールの使い方
自分の値を入力できますか？
はい。入力例をご自身の値に変更してください。結果・計算手順・表・対応する図が入力に応じて更新されます。空欄や無効な値がある場合は結果を消去し、不足した入力を自動的に例の値で補うことはありません。
結果は厳密ですか？
浮動小数点演算を使用し、表示時に丸めています。計算式・前提条件・記載されたデータ精度を確認して結果を解釈してください。
入力内容は送信されますか？
計算はブラウザー内で行います。アカウント・ファイルのアップロード・外部AIサービスは不要です。ページを再読み込みすると入力値は保持されません。
ビームウエストと波長から、理想的なガウシアンビームの半径、レイリー長、広がり角を求めます。
薄レンズと実物体の像距離・符号付き倍率を求め、実像、虚像、焦点面の状態を図で区別します。
センサー寸法、焦点距離、被写体面までの距離から、水平・垂直・対角の画角と撮影範囲を求めます。
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