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(第2季)
    发帖 回复
    返回列表
    • 1065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
    6553
    光币
    26914
    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。 bMSD/L  
    m]bL)]Z  
     cjCE3V9X  
    Kh>?!` lL  
    2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 J& 1X  
    ;5&k/CB1  
     单光栅分析 516VQ<?B  
    −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。 xmCm3ekmpC  
    −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。 L#@l(8.  
    P}ehNt*($  
    }T?i%l  
     系统内的光栅建模  Bq~AU#  
    z4 4  
    −在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 $xKg }cO  
    −这样可以对系统内的光栅进行建模，从而在考虑光栅可能产生的影响的情况下评估系统性能。 bx+(.F  
     ~Da >{zHt  
    l=Lmr  
    J`U$b+q6  
    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。 6|Ba  
     ,apd3X%g  
    3. 系统中的光栅对准 1C^HCIH7J  
    .F{}~K]  
    @t{{Q1  
     安装光栅堆栈 AlPL;^Y_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）。 H}u)%qY+~  
    −参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 ~EM#Hc,  
     堆栈方向 *Y| lO  
    −可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 @c.11nfn`  
    Mq rt-VPh  
    fJSV)\e0  
    eZa3K3^  
    d +*T@k]>M  
     安装光栅堆栈 ;XD>$t@  
    - 为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 m? \#vw$  
    - 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 |q1b8A\  
     堆栈方向 mI{CM: :  
    - 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 jgZX ~D  
    - 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 hW*^1%1  
    ONg<  
     ;ph+ZV  
    cOj +}Hz58  
    ND)M3qp2(  
     横向位置 8EW`*+%=  
    −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。 cG~_EX$  
    −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。 zWKrt.Dg  
    −光栅的横向位置可通过一下选项调节 'tq\<y  
     在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 J.CZR[XF#  
     通过组件定位选项。 >o=axZNa  
    m%BMd  
    #/& q  
    4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理     W2X+N acD  
    a8lo!e9q  
    bOnukbJ  
     单光栅分析 Yc|-sEK/  
    - 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 qB` 0^V  
     系统内的光栅建模 h:US]ZC^Z  
    - 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。 qZyt>SAx  
    - 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。 I%VV4,I&pK  
    - 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 l1`c?Y  
    N8/Au=De_  
     //4p1^%  
      t`&s  
    5. 光栅级次通道选择 \a~;8):q=i  
    Bt`r6v;\  
    `qYc#_ELv  
     方向 +@<^i?ale  
    - 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 ;Kq<',u~  
     衍射级次选择 i >/@]2  
    - 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 fR{WS:Pv  
    - 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。 #q^>qX y  
     备注 QVA!z##  
    - 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 sV Z}nq{  
     hE?GO,  
     w-q=.RSTn=  
    swe8  
    6. 光栅的角度响应 `zvT5=*-#  
    #f jX|b  
    2Xk1A S  
     衍射特性的相关性 .jG.90  
    - 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 f|HgLFx  
    - 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。 =,} !Ns{k  
    - 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） b^|,9en  
    - 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 mhHm#  
    )I0g&e^Tzy  
     T J"{nB  
    B1AF4}~5  
    示例＃1：光栅物体的成像 0$dY;,Q.  
     [$Xu  
    1. 摘要 g]hn@{[  
    a6K$omu  
     y5opdIaT  
    9i xnf=$Jp  
    → 查看完整应用使用案例     A5 J#x6@  
    D\i8rqU/l  
    2. 光栅配置与对准 hF?\K^tF  
       Yv|bUZ @  
    h: (l+jr  
    J1wGK|F~  
     !&<Wc^PG  
    HoQ(1e$G-  
     DyV[+P  
    3. 光栅级次通道的选择 ,HjHt\!~<  
    8C4@V[sm`  
     >?Y3WPB<F  
       jl|X$w  
    示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 vcUM]m8k   
     "Mu $3 w  
    1. 光栅配置和对准 YJ;a{)e  
    Tr+Y@]"  
     ;Q%19f3,6  
    vzQmijr-  
    → 查看完整应用使用案例 [_z2z6  
     Mdq'> <ajL  
    2. 基底处理 n ;fTx  
    gj(l&F *@  
     7B>cmi  
    I5 7<0  
    3. 谐振波导光栅的角响应 [;\< 2=H  
    S}oF7;'Ga  
     W!Os ci  
    D_`)T;<Sp  
    4. 谐振波导光栅的角响应 "B{xC}Tw  
    ( ]uoN4  
     z j0pP{y  
       F_ lj>;}a5  
    示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 e2H'uMy;&  
     3R96;d;  
    1. 用于超短脉冲的光栅 )e$-B]>7z  
    +=F);;!  
    ErUk>V  
    }z%/6`7)|  
    →     查看完整应用使用案例     a[OLS+zf!P  
    +]2~@=<@  
    2. 设计和建模流程 5^R#e(mr  
    [aVJYr2  
     9n2%7dLQ*  
    jfhDi6N  
    3. 在不同的系统中光栅的交换 i7E7%~S  
    [ Sa C  
     ;C@^wI  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表