教程586(2.0) 7S<UFj |g<* Rk0
本教程说明了如何在VirtualLab软件中实现体全息光栅的建模。 FQROK4x%" 第一部分描述了该光栅的设置,第二部分对波长进行分析,并对角度与偏振的关系进行了详细的研究。 9${Xer' 利用傅里叶模态法进行仿真。 3;-^YG
78d_io}w 1. VirtualLab中的体光栅 \vCGU>UY VirtualLab的光栅工具箱提供了两种生成体光栅的方法。 h*3{6X#(/ 1) 利用可编程介质,可利用解析法输入折射率分布(例如,在光传输方向,如z方向折射率进行正弦调制)。 ;#&fgj 2) 假设折射率分布是由两个或多个平面波叠加产生的干涉图样所给出。通过该方式产生的体光栅,被称为全息光栅,并以该技术命名。利用VirtualLab可以对这种曝光过程中的不同的设置进行仿真。 EY=FDl V 该教程的重点 QL97WK\$
OQScW2a& 2. 建模目标 FW#P*}# 44HiTWQS?l
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反射全息(体)光栅采用熔融石英作为基底材料,折射率变化为∆n=0.01。 >.<ooWw
对波长与入射角度与反射率之间的关系进行了分析。 \~#WY5 &Jy)U 3. 体光栅的建模 B[F-gq- 光栅建模可通过在基底(基底块)的一边或者两边的堆叠完成。 )DT|(^ 堆叠是一系列的表面和均匀或非均匀的介质。 5wT>N46UX 体光栅的全息层是通过两个平面和之间的体光栅介质构成。 !8R@@,_v MR$>!Nlp
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ufrqsv]= 4. 体光栅设置 gsPl _
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建立一个新的光路图:Start ribbon –>Grating (Toolbox) –>Volume Grating Light Path Diagram; T5|c$doQ
双击”体光栅”组件。 88lxHoPV S&(^<gwl 5. 全息/体光栅的设置 k1='c7s pB p#a A&,,9G< 选择结构/函数界面。
.A6lj).: 如果无需进一步考虑材料,则我们不需要实际的基板或第二个堆叠。
9o0!m Cq 因此基底块的厚度应设置为0。基板的介质是无关的。
KrcgIB8X 可以指定任意一个堆叠为全息层。此处我们选择默认选项,如第一个界面作为堆栈层。 点击Edit进入堆栈编辑界面。
? 2#(jZ# 2 E4i0i!<z o>?*X(+le 在“堆叠编辑器(Stack Editor)”中,可以定义并查看光栅堆叠情况。
S~NM\[S VirtualLab自动插入两个中间含有体光栅介质的平面。
'O?~p55T eV7u*d? 当鼠标移至介质项时可显示编辑按钮,如图所示,通过编辑按钮可编辑全息层
参数。
(GcT(~Gq)D wX,F`e3"/ 设置界面间距70um。
XK
ApLz 此界面间距为全息层厚度。
vq!uD!lr 首先,通过点击加载(Load)按钮以选择全息材料。
&:5\"b P"3*lk+w 7&B$HZ 在打开材料库后,在杂项的子栏中选择熔融石英。
z@Hp,|Vy[ 在右侧可以显示所选材料在一个宽
光谱范围内的
光学参数。 点击“OK”确认选项。
|Au ]1} %ow^dzW "TS 此后,可以设置折射率变化参数。
'+Xlw 通过至少两个平面波的干涉,嵌入的体光栅介质允许设置一个2维的全息体光栅。
a9U_ug58 VirtualLab自动计算干涉图样结果并
模拟曝光过程(更多的信息通过帮助按钮获取)。
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-\,zRIOK 由于全息层应该完全嵌入熔融石英,选择定义方法:全息材料
OGO~f;7 此外,将考虑平面波在空气和熔融石英分界面的折射。
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