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
    • 663阅读
    • 0回复

    [技术]衍射透镜元件 [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: 2023-06-29
    摘要 .] `f,^v<c  
    1bw{q.cmD  
    如今，衍射透镜在现代光学的各种应用中得到广泛的使用。微结构表面被用来取代笨重的光学元件，与传统镜头相比，得益于尺寸和重量的减小。在快速物理光学软件VirtualLab Fusion中，这些结构既可以以理想化的形式建模，具有预定义的阶次和效率，也可以更现实地建模，包括对实际微观结构表面的精确分析。本文介绍了VirtualLab Fusion的衍射透镜组件、可用的选项和应用的建模方法。 J6<rX[ yZe  
    2<hpK!R  
    在哪里可以找到组件?       {hJXj,  
    V_Wwrhua  
                 0 u?{ \  
    衍射透镜组件可以在Components > Single Surface & Stack下找到。                                                           ,hVvve,j}  
    .I@CS>j  
    波前相位响应 3~#h|?  
    Z/ Tm)Xd  
     7n90f2"m  
                                                                                 mYc.x  
    衍射透镜组件由单一曲面组成，其透射函数用多项式波前响应来描述。 DD44"w_9  
    ;=? ~ -_  
    衍射透镜引入的波前相位响应在通道运算符（Channel Operator）选项卡中定义。如果衍射透镜是从Zemax OpticStudio®导入的，数据将自动填写(模型与Zemax OpticStudio®的Binary 2曲面一致)。 KLX/O1B  
    V)P&Zw  
     /CTc7.OYt  
    （来自VirtualLab Fusion手册） (5Sivw*mP  
                                                                                     R1Ye<R!Q  
    理想衍射透镜的参数设置 xm6EKp:  
    &P,^.'  
                                                         .Gcy> Av  
    pZyQY+O  
    然后，用户可以在衍射结构建模（Diffractive Structure Model）选项卡中选择将衍射透镜模型定义为理想化的或具有真实曲面的，主要区别在于如何计算阶次的效率。在理想函数的情况下，所需的衍射级数和它们的效率必须手动定义。 eyp,y2Tz  
    oy<WUb9W  
    总结:理想衍射透镜的计算方法 qT/Do?Y  
    _ %%Z6x(  
    $v8l0JA *  
                                                                               JH7Ad (:  
    采用带理想光栅函数的局部线性光栅近似法（LLGA）计算衍射透镜的理想曲面。具体步骤如下: G Xt4j  
    1. 曲面上的输入场被看作是局部平面波(LPWs)的组成。 StI1){Wf  
    2. 每个LPW看到的曲面部分被认为是一个线性光栅(局部)。 C%~a`e|/Y  
    3.  用理想光栅函数建模了LPW与局部线性光栅的相互作用。 >E,U>@+  
    4.  理想光栅函数是由衍射阶数、各阶次衍射和衍射透镜的波前相位响应决定的。它的工作不提供关于透镜(理想衍射透镜)的实际形状的信息。 kcDyuM`  
    GTv#nnC  
    更多的信息：Local Linear Grating Approximation (LLGA) Idealized Grating Functions     I-agZag%  
    3zT_^;:L  
    实衍射透镜的参数设置 .q][? mW3  
    tDDy]==E  
     al+ #y)+  
    对于衍射透镜的真实结构，VirtualLab Fusion通过应用薄元近似(TEA)计算透镜的高度。此外，通过使用薄元近似(TEA)和傅里叶模态法 (FMM)算法的组合自动评估阶次的效率。此外，用户可以指定衍射元件的特征，如设计波长和所需的分层。 4Z*U}w)  
    TPE:e)GO  
    也可以通过使用Export Structure按钮导出设计的高度剖面。 z>R#H/h+  
    _W3Y\cs,-  
    可用结构的高度计算(TEA) g=T/_  
    2 3KyCV5  
                                           1p'Le!  
    衍射曲面高度结构定义为： eh R{X7J  
    |Oag,o"  
                                                                                   Dr;iQkGP  
    xmGk*W)P  
    可选参数-分层水平                                                                                 :D7|%KK  
    6bBdIqGb}  
     A$.fv5${  
    [i]r-|_K  
    总结：真实衍射透镜计算方法 U.T|   
    H.G!A6bd  
    #%@MGrsK  
                                                                             AnZclqtb  
    用傅里叶模态法/严格耦合波分析(FMM/RCWA)或薄元近似(TEA)的局部线性光栅近似(LLGA)来计算真实的衍射透镜表面。其步骤是： AOrHU M[I  
    1. 将曲面上的输入场处理为局部平面波(LPWs)的合成。 0J~Qq]g  
    2. 每个LPW所看到的表面部分被认为是线性光栅 (局部)。 :c8n[+5  
    3. 用FMM/RCWA或TEA模拟了LPW与局域线性光栅的相互作用。 _7a'r</@  
    4. 对于真实的衍射透镜，VirtualLab Fusion会自动在FMM/RCWA和TEA之间进行选择。如果本地光栅周期大于波长的5倍，则使用TEA。否则，将使用FMM/RCWA对实际结构进行建模。 7~M<cD  
     {0!#>["<  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表