切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1972阅读
    • 2回复

    [分享]光学系统中的光栅建模——实例讨论 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    6277
    光币
    25530
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-02-05
    1. 摘要 (TT=i  
    fa/S!%}fO  
    光栅是当前光学中最常用的衍射光学元件。如今已常用于复杂光学系统,与其他组件协同作用。因此,迫切需要对系统内部的光栅进行分析,从而评估系统的性能。我们将通过实例说明如何在VirtualLab Fusion对系统中的光栅建模。并将对光栅的对准、光栅级次通道设置以及光栅角度响应等问题进行讨论。 !vwio!  
    '3>;8(s l  
    huC{SzXM  
    aoN\n]g  
    2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 [9">}l  
    ]@$^Ju,  
     单光栅分析 Q VTL}AT2:  
    −通过主窗口“光栅”菜单,可以进入仅针对光栅的特殊评估环境。 yzS^8,  
    −它有助于分析和可视化光栅的衍射特性,例如衍射角度和效率。 ETHcZ  
    N!K%aH~O  
    Pm/<^z%  
     系统内的光栅建模 r{ R-X3s  
    v+nXKNL  
    −在常规光学设置中,可以将光栅组件插入系统的任何位置。 k+h}HCzE  
    −这样可以对系统内的光栅进行建模,从而在考虑光栅可能产生的影响的情况下评估系统性能。 :'p)xw4K|  
    M/<ypJ  
    JH.XZM&  
    SxRJ{m~  
    两种建模方法通常可以一起使用,如先优化光栅结构本身,然后将其插入系统。 uFWA] ":is  
    Clum m@z;#  
    3. 系统中的光栅对准 C7%R2>}?f  
    (e7!p=D  
    o,rF15  
     安装光栅堆栈 FSEf0@O:  
    −为了描述系统内的光栅,光栅堆栈始终固定在参考表面上(仅平面)。 *wTX  
    −参考面在3D系统视图中可视化,并有助于对齐光栅。 l?m"o-Gp3  
     堆栈方向 W22S/s  
    −可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 /!H24[tnk1  
    )  ;0  
    Nh!`"B2B  
    f+ r>ur}\)  
    CPJ<A,V  
     安装光栅堆栈 UXct+l  
    - 为了描述系统内的光栅,光栅堆栈始终固定在参考表面上(仅平面)。 UdO8KD#r3  
    - 参考面在3D系统视图中可视化,并有助于对齐光栅。 d7V/#34  
     堆栈方向 KtQs uL%  
    - 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 ^OY$ W  
    - 更改此选项时,必须注意嵌入介质设置。 ~}_^$l8#-Q  
    P'<i3#;7X  
    lju5+0BSb  
    puOtF YZ\  
    zVE" 6  
     横向位置 wC{sP"D  
    −对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时,必须考虑光栅的横向位置。 Dge#e  
    −例如,激光束(紧密地)聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上,效果可能会大不相同。 oywiX@]~7  
    −光栅的横向位置可通过一下选项调节 Oa/^A-'Q  
     在堆栈设置中(不同光栅选项可能有所不同)或 XVs]Y'* x  
     通过组件定位选项。 Al yJ!f"Y  
    pf8'xdExH)  
    L~ &S<5?  
    4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理
    vU>^  
    tiZ H;t';<  
    )la3GT*1mS  
     单光栅分析 \'y]mB~k  
    - 通常,衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 !RKuEg4hQ  
     系统内的光栅建模 }U7IMONU  
    - 但是,任何现实的光栅结构都放置在基底上,使用平面组件及它们之间的自由空间对其进行建模。 N]W*ei  
    - 平面建模考虑了菲涅耳损耗,但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 F8w7N$/V",  
    - 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 2O kID WcM  
    =CQfs6np:N  
    )?72 +X  
    ci;2XLAM  
    5. 光栅级次通道选择 NO*, }aeG  
    qJ;~ANwt  
    6m&GN4Ca  
     方向 Vg$d|m${  
    - 输入场可从正面或背面照射光栅,并可反射或透射。 E3wpC#[Q1  
     衍射级次选择 >v,X:B?+FL  
    - 对于方向组合,可能会有多个衍射级。 m'2F#{  
    - 并非总是需要考虑所有衍射级,建议仅使用感兴趣的衍射级。 8O^x~[sQ  
     备注 |Y"XxM9  
    - 在FMM计算中,光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 U.TZd"  
    | lLe^FM  
    !>Nlp,r&~  
    .w4|$.H  
    6. 光栅的角度响应 @ 51!3jeu  
    Ny"9!3V   
    Sj ovL@X  
     衍射特性的相关性 rai'x/Ut}+  
    - 对于给定的光栅,其衍射特性与入射场相关。 /o4_rzR?  
    - 对于不同的波长/偏振,衍射效率也不同,并且对于不同的入射角,衍射效率也不相同。 n~0wq(8M  
    - 为了解决与角度有关的衍射行为,可能需要指定k域中的采样点(等效于角度空间) `*U@d%a  
    - 对于给定的输入场,VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 ]{tWfv|Xg8  
    bm;iX*~  
    O+-+=W  
    <);j5)/  
    示例#1:光栅物体的成像 M.H!dZ  
    wQ(DX!   
    1. 摘要 )nHMXZ>Td  
    7b1 yF,N  
    jO"/5 x26  
    N)(m^M(~0  
    查看完整应用使用案例
    f?Ex$gnI  
    g;Fd m5Q  
    2. 光栅配置与对准 `pbCPa{Y  
       U,b80%k:  
    m& AbH&;  
    (B\Kb4m  
    xDe^>(,"  
    bN?*p($/  
    7NEOaX(J9  
    3. 光栅级次通道的选择 Q8HNST($?  
    )-+tN>Bb  
    B)/&xQu  
       -~.+3rcZ]  
    示例2:波导谐振光栅的角灵敏度测试 =)y$&Ydj  
    ;R >>,&g  
    1. 光栅配置和对准 ]>)}xfL &,  
    .NdsKhg b  
    {X, -T&  
    CV |Ae [  
    查看完整应用使用案例 i.9}bw 9u@  
    TFbc@rfB  
    2. 基底处理 o<b  
    q|YnNk>1  
    R?:K\  
    heF'7ezv#  
    3. 谐振波导光栅的角响应 '\H & EJ'  
    hpOY&7QUTD  
    i_L u  
    \R&ZWJKh  
    4. 谐振波导光栅的角响应 d >M0:  
    0Wd5s{S  
    v-$X1s  
       6jr}l  
    示例3:超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 >Dv=lgPF  
    7<jr0)  
    1. 用于超短脉冲的光栅 !OV+2suu1  
    7OZ0;fK  
    7TX$  
    #\~m}O,  
    查看完整应用使用案例
    ;|rFP  
    Uwiy@ T Z  
    2. 设计和建模流程 %Y`)ZKh  
    ,vi6<C\  
    :@~3wD[y  
    @ 6jKjI  
    3. 在不同的系统中光栅的交换 a6T!)g  
    C 1HNcfa7  
    /\jRr7 Cd  
    \XY2s&"  
    文件信息 g[2[ zIB=  
    C/"Wh=h6  
    I~ SFY>s  
    Y0'~u+KS`5  
    进一步阅读 b4^a zY  
    - Configuration of Grating Structures by Using Interfaces 1 xrmmK  
    - Configuration of Grating Structures by Using Special Media pv|D{39Hs  
    - VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix]
    7Il /+l(  
    (>D{"}  
    aj+I+r"~  
    QQ:2987619807 My9fbT  
     
    分享到
    离线wmh1985
    发帖
    2039
    光币
    5857
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 2021-03-01
    楼主有VIRTUALLAB 可用的软件吗
    离线infotek
    发帖
    6277
    光币
    25530
    光券
    0
    只看该作者 2楼 发表于: 2021-03-02
    回 wmh1985 的帖子
    wmh1985:楼主有VIRTUALLAB 可用的软件吗 (2021-03-01 17:20)  >H?{=H+/#  
    X8b= z9  
    有的,可以加我QQ给你