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
    • 827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
    6613
    光币
    27214
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-08-09
    摘要 }J4BxBuV8  
    |\{J` 5gr  
    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。 ]c~rPi  
    "1pZzad  
    ]2u7?l  
     0Zp<=\!;  
    设计任务 f(zuRM^5  
    =r@ie>* U  
    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 g*\v}6 h  
    ).@)t:uNa  
     :7'0:'0$t  
    ~T{d9yNW1  
    光栅级次分析模块设置 ek_i{'hFd  
                           TO;]9`~;Mu  
    ))we\I__8  
    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。 ! a8h  
    '!2  
    4'u|L&ow  
    aO;Q%]VL'  
    vzgudxG'z  
    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。 >goAf`sqo  
    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。 ]'z ^Kt5S  
    3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 }9fV[zO  
    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。 SJY"]7  
    Yru1@/;  
     sC'A_-'  
    衍射分束器表面 c_j )8  
    bN~'cs8 e  
     [~rk`  
    ^9m^#"ZW`  
    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。 EXScqGa]  
    bB[*\  
    }F9?*2\/  
    EJiF_  
    F b`7 aFIf  
     [&k& $04_  
    衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) \c`r9H^v{  
    '3kL=(  
     -O,O<tOm  
    $f@-3/V6{  
     一般光栅组件提供了薄元近似(TEA)和傅里叶模态方法(FMM)作为解决模型给定的光栅。 nD{;4$xP`  
     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，。 d4rJ ?qw  
     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。 41_sSqq;^  
    Zm'::+ tl  
     [!|d[  
    nCmrt*&}  
    光栅级次和可编程光栅分析仪 nV6g]#~ @  
    MyS7AL   
     Ab|NjY:  
    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。 AhFI, x  
    7D1`^,?  
    (VF4]  
    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 ^bgm0,M  
    GA@Q:n8UuR  
    7m)ykq:?  
    设计与评估结果 ;$&5I9N  
    相位功能设计 9kiy^0 7G  
    结构设计 4%.2 =  
    TEA评价 T<~[vjA  
    FMM评估 ,'0oj$~S:  
    高度标度（公差）     rG'k<X~7  
    loVvr"&g  
    通用设置 V?pO~q o  
    ##\ZuJ^-  
    @9Pn(fd]  
    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。 wUPywV1UO  
    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。     |a~&E@0c  
    0BZOr-i  
    kj"_Y"q=  
    纯相位传输设计     vxfh1B&  
    lfG&V +S1  
     CX2q7azG  
    RIpq/^Th  
    结构设计 ?;QKe0I^  
    iPL'JVPZ  
     ].+G-<.:  
    "S} hcAL/  
    !6`nN1A  
    更深的分析 .j@n6RyN  
    •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 ?At-   
    •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。 ,#FH8%Yf  
    •参数运行是执行此类调查的最佳工具。 hA19:H=7R0  
    vX)Y%I  
     Sgk{NM7|k  
    h |  
    使用TEA进行性能评估 S~9kp?kR$  
    uy%PTi+A  
     U.9nHo{  
     \O4=mJ  
    使用FMM进行性能评估 yodrX&"  
    545xs`Q_  
     `SbX`a0p2  
    *qOCo_=P8  
    进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 n8ya$bc  
    yc}t(*A5  
     <qiap2  
    h^X.e[  
    进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 jpS#'h  
    N8Q{4c  
     7im;b15j`'  
     C#cEMKa  
    进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 M|u5Vs1  
    cHd39H9  
     HC}C_Q5c91  
     `215Llzk;  
    VirtualLab Fusion技术 2UJ0%k  
    Za?&\  
     f%l#g]]  
    jC7XdYp  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表