-
UID:317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2025-07-07
- 在线时间1809小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
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。 '
;PHuMY#X %;{Ro)03
j?
P=}_Ru ^|0>&sTHOH 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 R7xEE7p =-U8^e_Y 单光栅分析
:pZWFJ34{ −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。 t*'U|K4L/ −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。 R8<'m
4q7hL iCrLZ"$M 系统内的光栅建模 X}s}E
;v9 1-M\K^F −在常规光学设置中,可以将光栅组件插入系统的任何位置。 &0*=F%Fd −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。 u4UQMj|q {a `#O9 $yA2c^QS )HN,A z" 两种建模方法通常可以一起使用,如先优化光栅结构本身,然后将其插入系统。 )m7 Y o ;5fq[v^P: 3. 系统中的光栅对准 <CnTiS# .}.63T$h9 ^cy.iolt 安装光栅堆栈 w0FkKJV −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)。 9M&uQccY −参考面在3D系统视图中可视化,并有助于对齐光栅。 dUg| {l 堆栈方向 L~])?d −可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 e:&(y){n( pl{Pur ;i
MSw:Ay[9 If*t$f>y4N ~20O&2 安装光栅堆栈 z sZP\ - 为了描述系统内的光栅,光栅堆栈始终固定在参考表面上(仅平面)。 *&VqAc%qD - 参考面在3D系统视图中可视化,并有助于对齐光栅。 UFoxv) 堆栈方向 (IY=x{b - 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 -:|1>og - 更改此选项时,必须注意嵌入介质设置。 GukS=rC9 p+F{iMC
JWuF ?<+k 9(PQ7} )j[rm
横向位置 LmKG6>Q1#1 −对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时,必须考虑光栅的横向位置。 mz~aSbb| −例如,激光束(紧密地)聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上,效果可能会大不相同。 LK'|sO>|
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 N d"4*l; 在堆栈设置中(不同光栅选项可能有所不同)或 P{-f./(JD 通过组件定位选项。 @+3@Z?!SZ LS=HX~5C
)Bq~1M 2 4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 I C6}s `2M`;$~ 5 uNV\_'9>Y 单光栅分析 _k,/t10 - 通常,衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 AIR\>.~"i* 系统内的光栅建模 O#e' .n!rI - 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。 k>8,/ AZd - 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。 DhL]\
4 - 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 HktvUJ(Ii 3',|HA /x
lUR7zrwJ]o L(yR"A{FsE 5. 光栅级次通道选择 7n1@m_7O IfH*saN7 X$L9kZ 方向 kAEm#oz=g - 输入场可从正面或背面照射光栅,并可反射或透射。 #sOkD 衍射级次选择 0koC;(<n - 对于方向组合,可能会有多个衍射级。 YmS}*>oz - 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。 )rTV}Hk 备注 _dT,%q - 在FMM计算中,光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 >^8=_i ! d8|bO#a%9
5s >UM@}) nH#|]gVI 6. 光栅的角度响应 R(?g+:eCpM [,Io!O u'o."J^&' 衍射特性的相关性 =+T$1 - 对于给定的光栅,其衍射特性与入射场相关。 wgK:^DP - 对于不同的波长/偏振,衍射效率也不同,并且对于不同的入射角,衍射效率也不相同。 C>d_a;pX - 为了解决与角度有关的衍射行为,可能需要指定k域中的采样点(等效于角度空间) 5AWIk,[ - 对于给定的输入场,VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 :< M>pcG.6V
V Q6&7@
c 3aL8 gE 示例#1:光栅物体的成像 ,~@Nhd~k .kl _F7 1. 摘要 DA5kox&cU jXBAo
#|\NG H5f>Q0jq
→ 查看完整应用使用案例 kvzGI>H: %"2;i@ 2. 光栅配置与对准 6gLk?^. jpl"KN?X 73kF=*m -.8 nEO3
n5Ad@B g LRqBP|bjCD < sJ 3. 光栅级次通道的选择 0-ISOA& n+Ia@$|m
yG)zrRU J2"n: 示例2:波导谐振光栅的角灵敏度测试 eIzT(3( 2]Nc@wX`p 1. 光栅配置和对准 XwKB+Yj0 oT5N_\
STDT]3. B 4pJg → 查看完整应用使用案例 (x{6N^J.t ~kdxJP" 2. 基底处理 \/3Xb >tf y\P Y:
X>Cl{. N`FgjnQ` 3. 谐振波导光栅的角响应 wI!>IV(5 _raj
b1!
K&zp2V k_p4 f %9 4. 谐振波导光栅的角响应 B'( /W@ y$=$Yc&Ub
)z'LXy8 +I$ k_ 示例3:超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 FSaCbs( ;naD`([ 1. 用于超短脉冲的光栅 i%m]<yElm $F|3VQ~
j[zo~Y4z d4Y8q1 → 查看完整应用使用案例 4{?Djnh 1+1Z]!nG#! 2. 设计和建模流程 39jnoT "*E#4e[
Y`5(F>/RQG x>5"7MR` 3. 在不同的系统中光栅的交换
jpcbW w)A@
xE$(I<:
|