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
    发帖 回复
    返回列表
    • 703阅读
    • 0回复

    [技术]非近轴衍射分束器的设计与严格分析 [复制链接]

    		 上一主题 下一主题
    在线infotek
    科学家
     
    发帖
    6425
    光币
    26270
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-08-09
    摘要 e&Z\hZBb  
    ~R;9a"nr  
    直接设计非近轴衍射分束器仍然是一个挑战。由于衍射角相当大，元件的特征尺寸与工作波长在相同的数量级上。因此，设计过程超出了近轴建模方法。因此，在这个例子中，迭代傅里叶变换算法(IFTA)和薄元素近似(TEA)用于衍射元素的初始设计结构，和傅里叶模态方法(FMM)随后应用于严格的性能评估。 +3HukoR(  
    !Gv*iWg  
    f8ap+][  
     "6T: &>  
    设计任务 =j)y.x(  
    g$&uD  
    使用近轴近似的衍射1：7×7分束器的初步设计通过严格分析，进一步优化零阶均匀性和影响 _%HpB=  
    *cjH]MQ0Ak  
     ep"YGx  
    '%W'HqVcG1  
    光栅级次分析模块设置 z*Y4t?+  
                           A),nkw0X  
    GZL{~7n  
    使用常规的分束器会话2编辑器，VirtualLabFusion提供了一个指导工具，允许用户一步一步地指定所有影响分束器设计的参数。 ?)B"\#`t  
    Zk#^H*jgx  
    Hx}K w S  
     b>N) H  
    0nkon3H  
    1. 通过应用设计带中的结构设计，所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。 |!r.p_Zt  
    2. 对于此转换，使用了薄元近似(TEA)。因此，所得到的结构与初始相位函数成正比。 *. H1m{V  
    3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 ^*;{Uj+O~Y  
    4. 要在不同的模拟场景中使用这种结构，需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。 5zebH  
    +O< 0q"E  
     sGNVZx  
    衍射分束器表面 :!omog  
    ; Q-f6)+&  
     )P6n,\  
    o<`)cb }  
    为了进一步评估，使用了通用光栅光学设置，其中加载之前保存的堆栈。光栅光学装置提供了独特的工具、组件和分析仪，以进一步研究给定周期结构的特性和性能。 l2DhFt$!=  
    U] 2fV|Hn  
    t 6.hg3Y  
    \]y4e^FZZ  
    B]PTe~n^  
     `={s*^Ta  
    衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) ?[4!2T,Ca  
    B,sv! p+q5  
     +ahr-v^R<  
    Mr}]P(4h  
     一般光栅组件提供了薄元近似(TEA)和傅里叶模态方法(FMM)作为解决模型给定的光栅。 8^fkY'x  
     薄元近似通常产生更快的结果，当结构小于波长的5倍,可能有精度问题，。 7m;2M]BRi  
     傅里叶模态方法允许一个严格的模拟，但需要更高的数值计算。 {VC4rA  
    #;bpxz1lR9  
     %IS'R`;3  
    B,SH9,  
    光栅级次和可编程光栅分析仪 LEM{$Fxo&  
    gf!hO$sQ3  
     <B]\&  
    光栅级次分析仪提供了所有衍射阶的效率的概述，作为许多可能的输出。 0A%>'<  
    ?Gq'r2V  
    -e=p*7']  
    使用可编程光栅分析仪，用户可以指定应计算的值。例如:总效率、均匀性误差、0阶效率 xF)AuGdp\  
    0dKI+zgr  
    ({3hX"C@Q  
    设计与评估结果 CPq{M.B  
    相位功能设计 aq[;[$w  
    结构设计 J@ x%TA  
    TEA评价 B;'Dh<J1  
    FMM评估 dhe?7r ]u  
    高度标度（公差）     QN[-XQ>Xt  
    _m!TUT8o  
    通用设置 W~GbB:-  
    q #f U*  
    p*10u@,  
    提供多次运行文档，允许用户执行任意数量的设计，并提供根据特定标准筛选结果的选项。 ,s'78Dc$  
    通过这种方法获得了以下三个结果：我们将对其进行进一步评估。     ,jWMJ0X/N=  
    T ,, Ao36  
    b _fI1f|  
    纯相位传输设计     73/kyu-0%  
    D_GIj$%N[  
     W1X\!Y  
    nG;wQvc  
    结构设计 0N3 cC4!  
    Nw@tlT4  
     x^aqnKoJ%\  
    4[z a|t  
    ?2VY ^7N[  
    更深的分析 \oF79   
    •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 ^(I4Do~}  
    •可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率，从而改善均匀性。 .gNWDk0$Y  
    •参数运行是执行此类调查的最佳工具。 .3Nd[+[  
    &6A'}9Ch  
     D'aq^T'  
    .5I!h !  
    使用TEA进行性能评估 [B9'/:  
    4l2i'H  
     -ea>}S  
     ko2Kz k  
    使用FMM进行性能评估 E 3b`GRay  
    4C^;lK  
     Efi@hdEV  
    orn9;|8q  
    进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 wZVY h  
    .lfKS!m2  
     s z  
    I0 a,mO;m  
    进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 bs!N~,6h  
    0es[!  
     M:|Z3p K  
     _aVrQ@9  
    进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 I|lz;i}$  
    *)k}@tY  
     V6"<lK8"  
     i"%X[(U7  
    VirtualLab Fusion技术 M}NmA  
    ?Y2ZqI  
     h5WS<P  
    m "\jEfjO  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表