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 光学设计仿真实验指导 Zemax光学设计实践基础(陈家璧) 京东年货节，领红包！更优惠！
    讯技光电:VirtualLab Fusion独家供应商 现代光学设计及应用(Zemax) CODE V,LightTools,RSoft,LucidShape 计算光学带来的成像革命(第2季)
    发帖 回复
    返回列表
    • 1126阅读
    • 0回复

    [技术]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
    6613
    光币
    27214
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2022-05-17
    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。 a9n^WOJ6  
    Y+4o B  
     ky 8ep  
    N=:5eAza  
    2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 KbL V' %D  
    cJM:  
     单光栅分析 G*S|KH  
    −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。 #-3=o6DCK  
    −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。 mcz+ P |  
    uE[(cko  
    K =.%$A  
     系统内的光栅建模 r1ws1 rr=  
    S$f6a'  
    −在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 J--m[X  
    −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。 -(`OcGM'L  
     p^(&qk?ut  
    st"{M\.p  
    =0 @&GOq  
    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。 `cx]e  
     |Iu npZV  
    3. 系统中的光栅对准 V{|}}b?w?  
    < RCLI|  
    :{NC-%4o0  
     安装光栅堆栈 c}3W:}lW  
    −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）。 =9kN_:-  
    −参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 izKfU?2]X@  
     堆栈方向 X7,PEA  
    −可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 =%zLh<3v  
    @&D?e:|!U  
    |uW:r17  
    Z%GTnG|rG  
    h^ -. ]Y  
     安装光栅堆栈 )1g"?]  
    - 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）。 jjJ2>3avY  
    - 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 fN"( mW>!  
     堆栈方向 SXao|{?O  
    - 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 Mv c`)_Md  
    - 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 /7!""{1\\  
    R3k1RE2c&g  
     I@Xn3oN  
    8Ld:"Y#  
    7bxA]s{m  
     横向位置 OB ~X/  
    −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。 G/%iu;7ZCb  
    −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。 2<mW\$  
    −光栅的横向位置可通过一下选项调节 +UJuB  
     在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 zI~owK)%Z  
     通过组件定位选项。 +GsWTEz   
    3~e8bcb  
    ~}K5#<   
    4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理     \c[IbL07  
    ]|_\xO(  
    CF|]e:  
     单光栅分析 tNVV)C  
    - 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 zrVC8Wb  
     系统内的光栅建模 ,G#.BLH cX  
    - 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。 ?PTk1sB  
    - 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。 qyHZ M}/  
    - 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 ?Qb<-~~ j1  
    `.y}dh/+0W  
     PpLU  
    ;,&8QcSVY  
    5. 光栅级次通道选择 bqanFQj  
    #d{=\$=  
    iqnJ~g  
     方向 %AOIKK5  
    - 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 ]nhr+;of/-  
     衍射级次选择 &'l>rD^o  
    - 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 zi~5l#I  
    - 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。 $8l({:*q0  
     备注  `[zQf  
    - 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 pf4 ^Bk}e  
    _= #zc4U  
     pj?XLiM54%  
    4'KOp&#l K  
    6. 光栅的角度响应 o;b0m;~   
    )Qm[[pnj  
    rQTr8DYH  
     衍射特性的相关性 6 \B0^  
    - 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 F_xbwa*=  
    - 对于不同的波长/偏振，衍射效率也不同，并且对于不同的入射角，衍射效率也不相同。 "o& E2#  
    - 为了解决与角度有关的衍射行为，可能需要指定k域中的采样点（等效于角度空间） ,:+d g(\r  
    - 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 6.t',LTB  
    */ G<!W  
     BQ^H? jo  
    Khh0*S8.K  
    示例＃1：光栅物体的成像 nS()u}c;r  
     yBLK$@9  
    1. 摘要 &;LqF#ZL  
    `P Xz  
     4[ryKPa,  
    J==SZ v  
    → 查看完整应用使用案例     ,(a5@H$f  
    a:~@CUD >I  
    2. 光栅配置与对准 D[O{(<9  
       1exl0]-  
    Bh&Ew   
    \yrisp#`  
     X\p,%hk \  
    (2?G:+C 7  
     k {-  
    3. 光栅级次通道的选择 {F&-7u0  
    xr0haN\p"  
     9*6]&:fm  
       pIW I  
    示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 UDf9FnG}L  
     iE0ab,OF  
    1. 光栅配置和对准 n(~\l#o@  
    G0n'KB  
      Lw1T 4n  
    ^ 4%Zvl  
    → 查看完整应用使用案例 t+CWeCp,  
     (3\Xy   
    2. 基底处理 Dj\e@?Y  
    IB.yU,v  
     s!/TU{8J  
    ^EVc95|Z  
    3. 谐振波导光栅的角响应 A5#y?Aq  
    u% 2<\:~j  
     ashcvn~z  
    "S~_[/q  
    4. 谐振波导光栅的角响应 0;sRJ  
    P[t$\FS  
     dsK&U\ej}  
       Ju@Q6J5  
    示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 "Clz'J]{  
     'NZGQeb K  
    1. 用于超短脉冲的光栅 31Cq22"  
    QGiAW7b5  
    &R+#W  
    '#\D]5  
    →     查看完整应用使用案例     "rXOsX\;  
    x}fn 'iUnm  
    2. 设计和建模流程 %;`>`j5  
    lfk9+)  
     x@P{l&:>  
    oN[Th  
    3. 在不同的系统中光栅的交换 iNcZ)m/  
    wh 0<Uv  
     HU B|bKy  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表