切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • Zemax光学设计从入门到精通 光学系统设计：理论、仿真与系统检测 Zemax光学设计实践基础(陈家璧) ZEMAX光学系统设计实战
    讯技光电:VirtualLab Fusion独家供应商 光学设计与光学元件 CODE V,LightTools,RSoft,LucidShape 计算光学带来的成像革命
    发帖 回复
    返回列表
    • 2296阅读
    • 4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
    科学家
     
    发帖
    6350
    光币
    25895
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-05-20
    1. 摘要 U| yt   
    G%Lt>5*!nE  
    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。 Ri"rT] '  
    `D3q!e  
     0aq{Y7sYU  
    ?taC !{  
    2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 9t`yv@.>N  
    lB2 F09`  
     单光栅分析 i=5!taxu}E  
    −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。 Sj)?!  
    −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。 (4z_2a(Dl,  
    BgN^].z&  
    ;+DMv5A "  
     系统内的光栅建模 A99;bf}"  
    !C4)P3k  
    −在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 F.(W`H*1+  
    −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。 }2Ge??!  
     BZOl&G(  
    },<Y \  
    o^5UHFxTCB  
    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。 nYC.zc*ox  
     nzO -\`40  
    3. 系统中的光栅对准 ,nog6\  
    Na]ITCVR  
    @WXRZEz  
     安装光栅堆栈 #_Uo^Mw  
    −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）。 T&1-gswr:  
    −参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 A+Bq5mik  
     堆栈方向 .`*(#9(M9  
    −可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 + S5uxO  
    ao7M(f  
    I 8 ?  
    RYl{89  
    \k$cg~  
     安装光栅堆栈 q-1vtbn  
    - 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）。 gjiS+N[  
    - 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 I(>_as\1  
     堆栈方向 +pUYFDwFx  
    - 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 od@!WjcM[8  
    - 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 7h. [eMLPB  
    mE+=H]`.p  
     3]\'Q}  
    $Q|6W &?[;  
    3]NKAPY  
     横向位置 :3se/4y}  
    −对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 "T8b.ng  
    −例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 NUBzc'qb  
    −光栅的横向位置可通过一下选项调节 F&k<P>k  
     在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 i*xVD`x~  
     通过组件定位选项。 wd,6/5=lh  
    1JS5 LS  
    EE9eG31|r  
    4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理     5OTZa>H  
    <e|B7<.  
    Sw{rNzh%$  
     单光栅分析 svC m }`  
    - 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 \*fXPJ4  
     系统内的光栅建模 I]#x0?D  
    - 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。 v&])D/a  
    - 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。 8M4GforP  
    - 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 ? _[ q{i{  
    Oxi^&f||`  
     ?Rh[S  
    (6)|v S  
    5. 光栅级次通道选择 b^~4k; <  
    t,~feW,  
    ;%AY#b4m  
     方向 [MAvU?;  
    - 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 REOWSs$'  
     衍射级次选择 .%\R L/  
    - 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 M VE:JNm  
    - 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 2 I.Q-'@  
     备注 ! 4 "$O@U4  
    - 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 ?;rRR48T9E  
    Mf9x=K9  
     < ?rdhx  
    4f213h  
    6. 光栅的角度响应 Fp+fZU  
    EP{ji"/7[  
    }o=s"0a  
     衍射特性的相关性 bz\nCfU  
    - 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 }F_=.w0  
    - 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。 ?,r}@89pY  
    - 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） Mn*v&O:  
    - 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 O V^?cA  
    y<ZT~e  
     wWJM./y  
    FdxV#.BE  
    示例＃1：光栅物体的成像 \NL*$SnxP  
     No'Th7=|S  
    1. 摘要 r#mH[|@W~  
    KctbNMU]k  
     _10I0Z0  
    2Gc0pBqx  
    → 查看完整应用使用案例     _BND{MsX  
    0[-@<w ^j  
    2. 光栅配置与对准 a^)@ }4  
       *kNXju  
    )5<c8lzp  
    0fw>/"v  
     )%I62<N,z  
    nsXyReWka  
      LII4sf]  
    3. 光栅级次通道的选择 KhNE_. Z  
    Yx"~_xA/u  
     2()/l9.O'  
       'DB'lP  
    示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 bl8y o4  
     ^Zq3K  
    1. 光栅配置和对准 .#Lu/w' -M  
    AYoLpes  
     sWMY Lo  
    &bwI7cO  
    → 查看完整应用使用案例 _lZWy$rm%  
     _^NL{R/  
    2. 基底处理 KD8,a+GL  
    )VkH':yCM  
     IoxdWQ4]A  
    b59NMGn  
    3. 谐振波导光栅的角响应 $G#)D^-5G  
    8^qLGUxz  
     a_Z[@W  
    NU%W9jQYS  
    4. 谐振波导光栅的角响应 +{&++^(}a  
    .10$n*  
     g$9s} \6B  
       9y;8JO  
    示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 (x8D ]a  
     'zx1kq1  
    1. 用于超短脉冲的光栅 oedLe9!  
    \aGTi pB  
    HA GpM\Qa  
    x4/f5  
    →     查看完整应用使用案例     7HEUmKb"  
    L[}Ak1 A  
    2. 设计和建模流程 a*{ -r]  
    -hP>;~*4  
     *l8:%t\  
    -<@QR8:  
    3. 在不同的系统中光栅的交换 %8! }" Xa  
    E3 aj  
     gP>`DPgb^  
    Aw7_diK^  
    文件信息 M>|R&v  
    8Rd*`]@[pk  
     ;+R  
    QQ：2284816954 备注：光学 wT^QO^.  
    共1条评分 ，光币+5
    cmmjava 光币 +5 - 2022-09-05
     
    回复
    举报
    分享到
    离线cmmjava
    实习生
    发帖
    39
    光币
    22
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 2022-09-05
    感谢分享。~~~学习，思考，实际练习操作，提高！
    回复
    举报
    离线落叶
    助理工程师
    发帖
    659
    光币
    5
    光券
    0
    只看该作者 2楼 发表于: 2023-01-30
    为什么看不了图片呢 hScC< =W  
    回复
    举报
    离线谭健
    科学家
    发帖
    6880
    光币
    24280
    光券
    0
    只看该作者 3楼 发表于: 2023-01-30
    学习中呢? pkT26)aW  
    回复
    举报
    离线二牛26
    实习生
    发帖
    21
    光币
    71
    光券
    0
    只看该作者 4楼 发表于: 2023-05-15
    qq加不了，需要知道你的名字
    回复
    举报
    发帖 回复
    返回列表