切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • ZEMAX光学系统设计实战 Zemax光学设计从基础到实践 成像衍射光学元件设计及应用 现代光学与光子学技术
    讯技光电:VirtualLab Fusion独家供应商 微小光学与微透镜阵列 光学设计与光学元件 计算光学带来的成像革命
    发帖 回复
    返回列表
    • 343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
    离线infotek
    科学家
     
    发帖
    5280
    光币
    20640
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-08-09
    摘要 ,37<F XX,  
    38X{>*  
    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。 Xe: ^<$z  
    vc3r [mT  
    L;?h)8  
     Ex]Ku  
    设计任务 5Zhl@v,L%  
    eTgtt-;VR  
    使用近轴近似的衍射1：7×7分束器的初步设计通过严格分析，进一步优化零阶均匀性和影响 |[#Qk 4Ttf  
    &|'yqzS3  
     e#}Fm;|d  
    m0.g}N-w  
    光栅级次分析模块设置 eG2'W  
                           nLk`W"irM  
    J_yXL7d  
    使用常规的分束器会话2编辑器，VirtualLabFusion提供了一个指导工具，允许用户一步一步地指定所有影响分束器设计的参数。 3jW&S  
    Au)~"N~p?  
    vAop#V  
    YE*|KL^  
    Pz D30VA  
    1. 通过应用设计带中的结构设计，所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。 x{ `{j'  
    2. 对于此转换，使用了薄元近似(TEA)。因此，所得到的结构与初始相位函数成正比。 ->IZZ5G<  
    3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 zNo"P[J8  
    4. 要在不同的模拟场景中使用这种结构，需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。 :}#)ipr  
    mb3aUFxA;  
     L|(U%$  
    衍射分束器表面 SQ+r'g  
    BL>~~  
     UB8n,+R  
    qG~6YCqii  
    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。 %52x:qGa  
    `) ],FE*:  
    .dxELSV  
    oy[ px9Wx  
    E^{!B]/oP  
     ZO<\rX (  
    衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) :YkAp9civ  
    pih 0ME}z  
     sL\ {.ad5  
    yEh{9S%6p  
     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。 Gi@c`lRd1  
     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，。 %B1TN#KoT  
     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。 "+&pd!\  
    [%6)  
     d>MDC . j  
    #J5_z#-Q;  
    光栅级次和可编程光栅分析仪 !vK0|eV3  
    ,|z zq@fk  
     \C>vj+!cJ  
    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。 /ET+`=n  
    ;;CNr_  
    8sI$  
    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 0/!0W%f[}  
    >@?mP$;=  
    G*%U0OTi  
    设计与评估结果 <|G!Qn?2-  
    相位功能设计 <:nyRy}  
    结构设计 Tw*p^rU  
    TEA评价 G[_Z|Xi1  
    FMM评估 8 ?y|  
    高度标度（公差）     &~B8~U4%  
    2Ir*}s2{  
    通用设置 qq[Dr|%7  
    /$\8?<Pc".  
    F9las#\J  
    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。 8D?$@!-  
    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。     &e*@:5Z:k  
    6r@>n_6LY  
    NN+;I^NqW&  
    纯相位传输设计     4 eSFpy1  
    $II ~tO  
      nsV=  
    eFA,xzp  
    结构设计 p__N6a  
    <*u^8lCA  
     gk5Gf l  
    \K%M.>]vq  
    8~RJnwF^  
    更深的分析 T9kc(i'  
    •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 ]Z=al`-  
    •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。 kv?DE4=;  
    •参数运行是执行此类调查的最佳工具。 $XkO\6kh  
    Gp)J[8j  
     ?0JNaf  
    x`IWo:j  
    使用TEA进行性能评估 }ksp(.}G  
    *0V'rH)  
     yFd94 2  
     B~& }Mv  
    使用FMM进行性能评估 >mEfd=p  
    MI:%Eq  
     II~91IEk  
    <1* \ ~CX  
    进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 P-8QXDdr  
    `2x.-  
     :mf&,?  
    w2('75$J  
    进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 XsFzSm  
    O1DUBRli!q  
     C"s-ttP   
     anfnqa8  
    进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 E:A!tu$B  
    vW?/:  
     R1%J6wZq  
     7(^F@,,@  
    VirtualLab Fusion技术 :!?Fq/!  
    GY0OVAW6'c  
     aXZi2  
    OTJMS_IT  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表