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 Zemax光学设计从基础到实践 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
    • 2083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
    5979
    光币
    24048
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-05-20
    1. 摘要 H2\;%K 2  
    uAq~=)F>,  
    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。 &{hL&BLr  
    mDABH@ R  
     ah&D%8E  
    9&2O 9Nz6  
    2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 gCS<iBT(7  
    D/xbF`  
     单光栅分析 /9*B)m"  
    −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。 6<SAa#@ey  
    −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。 kx{{_w  
    "Yv_B3p   
    x"=f+Mr  
     系统内的光栅建模 YUD`!C  
    Yui3+}Ms  
    −在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 orpriO|qD  
    −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。 iL&fgF"'  
     O, wJR  
    .t-4o<7 3  
    Oc#syfO  
    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。 !u[9a;Sa#  
     }O5i/#.lR  
    3. 系统中的光栅对准 +F` S>U  
    #aJ(m&  
    rSk >  
     安装光栅堆栈 zpZm&WC  
    −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）。 DB|Y  
    −参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 ~9]hV7y5C  
     堆栈方向  .Wj;%|  
    −可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 A]0 St@  
    o Q2Fjj  
    NjScc%@y  
    ,/%=sux  
    +b<FO+E_  
     安装光栅堆栈 ;>yxNGV`  
    - 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）。 y/{fX(aV  
    - 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 nZyX|SPk  
     堆栈方向 x%m%_2%Z  
    - 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 *boR`[Ond  
    - 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 KIf dafRL  
    eS\Vib  
     ,t?B+$E  
    mbxZL<ua  
    $?Hu#Kn,(  
     横向位置 9G#n 0&wRJ  
    −对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 ColV8oVnU  
    −例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 4y?n [/M/  
    −光栅的横向位置可通过一下选项调节 b9J_1Gl]  
     在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 1>_8d"<Gd  
     通过组件定位选项。 ,{u yG:  
    Ts[_u@   
    ^A$Zw+P  
    4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理     QUc= &5 %  
    VU(v3^1"  
    %KhI>O<  
     单光栅分析 ?%-DfCS  
    - 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 vXf!G`D  
     系统内的光栅建模 JN-y)L/>  
    - 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。 H?vdr:WlTN  
    - 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。 |!3DPA(_  
    - 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 ZF9z~9  
    t;}|tgC  
     F3@phu${  
    P|tO<t6/9*  
    5. 光栅级次通道选择 |O\s|H  
    (ylTp]~mR-  
    p Z|V 3  
     方向 W.f/pu  
    - 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 i(%W_d!  
     衍射级次选择 #uG%j  
    - 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 :841qCW  
    - 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 S]e|"n~@  
     备注 )Xz,j9GzJS  
    - 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 eCDev}  
    "Y =;.:qe  
     kzQ+j8.,U  
    8oy^Xc+  
    6. 光栅的角度响应 3=P]x ;[ba  
    -8ywO"6  
    HSE!x_$  
     衍射特性的相关性 ~?Qe?hB  
    - 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 Z*]9E^  
    - 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。 ,F8Yn5h  
    - 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） n`B:;2X,  
    - 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 %A9NB!  
    Pe_W;q.  
     by1<[$8r  
    shy-Gu&  
    示例＃1：光栅物体的成像 qdJ=lhHM}  
     .LnGL]/  
    1. 摘要 F3[T.sf  
    In"ZIKaC  
     i4Q@K,$  
    KEo ,m  
    → 查看完整应用使用案例     ` xEx^P^7  
    mUAi4N  
    2. 光栅配置与对准 7?!d^$B  
       9]([\%)  
     c(f  
    bivuqKA  
     Drgv`z  
    { =9,n\85#  
     ,GhS[VJjR  
    3. 光栅级次通道的选择 iJ)_RSFK  
    PFlNo` iO  
     <y('hI'  
       +6M}O[LP  
    示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 vFzRg5lH  
     1APe=tJ  
    1. 光栅配置和对准 b4%??"&<Y  
    S:#lH?<_  
     Fo (fWvz  
    3)t.p>VgO  
    → 查看完整应用使用案例 a_^\=&?'  
     n:I,PS0H<  
    2. 基底处理 z>1Pz(  
    ]`!>6/[  
     kUL' 1!j7  
    ;>U2|>5V  
    3. 谐振波导光栅的角响应 ,\W 8b-Z  
    /Iu 1L#  
     !]A  
    ^&9zw\x;z  
    4. 谐振波导光栅的角响应 p;`>e>$  
    b i',j0B  
     hIYNhZv  
       1W c=5!  
    示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 1SQ3-WU s  
     V@.Ior}w  
    1. 用于超短脉冲的光栅 *?@?f&E/  
    :I.mGH!^  
    Y Vt% 0  
    XW 2b|%T  
    →     查看完整应用使用案例     W<h)HhyG  
    }?$F}s-  
    2. 设计和建模流程 r5S[-`s;  
    .r=4pQ@#  
     c8 )DuJ#U  
    zF`0J  
    3. 在不同的系统中光栅的交换 M5 LfRBO  
    [Q~#82hBhY  
     ~p6 V,Q  
    >%_\;svZG  
    文件信息 P_^ +A  
    "`/h#np  
     \k7"=yx  
    QQ：2284816954 备注：光学 n1ZbRV  
    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 23eX;gL  
    回复
    举报
    离线谭健
    科学家
    发帖
    6823
    光币
    23786
    光券
    0
    只看该作者 3楼 发表于: 2023-01-30
    学习中呢? LKB$,pR~1l  
    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