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
    • 748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
    6441
    光币
    26350
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-08-09
    摘要 XxGm,A+>Ty  
    rr*IIG&.5  
    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。 e :#\Oh  
    p=zjJ~DVd  
    ??F{Gli"C`  
     ^6=nL<L  
    设计任务 q#Bdq8  
    xc!"?&\*  
    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 ;tHF$1!J  
    /1Eg6hf9B  
     C$P3&k#W  
    w/&#UsEIr  
    光栅级次分析模块设置 )9*WmFc+#  
                           }*%%GPJ  
    B>R6j}rh'k  
    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。 bV"0}|A~K  
    ?h {&  
    b@7 ItzD  
    ^71sIf;+  
    vm(% u!_P  
    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。 milU,!7J  
    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。 .e6:/x~p*  
    3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 ]!/1qF  
    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。 # RtrHm  
    $ZA71TzMV  
     +iXA|L9=  
    衍射分束器表面 EfOJ%Xr[,l  
    n@*NQ`(_  
     3h4>edM  
    P63f0 F-G  
    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。 H]SnM'Y  
    {9z EnVfg  
    6 ,!]x>B  
    hgm`6TQ  
    GR"Jk[W9  
     |[*b[O 1W  
    衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) n04Zji(F@  
    /vBpRm  
     RJ0w3T]7  
    @6\8&(|  
     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。 4Y Kb~1qkk  
     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，。 /@0wbA  
     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。  3o z]  
    _Ab|<!a/R  
     o0AREZ+I  
    $} ~:x_[  
    光栅级次和可编程光栅分析仪 K(hqDif*6  
    'E6)6N  
     E}~ GXG  
    光栅级次分析仪提供了所有衍射阶的效率的概述，作为许多可能的输出。 ^)X^Pcx  
    0%v p'v  
    u{HB5QqK  
    使用可编程光栅分析仪，用户可以指定应计算的值。例如:总效率、均匀性误差、0阶效率 &QvWT+]c'0  
    9=:!XkT.  
    {4 *ob@w*  
    设计与评估结果 18F7;d N8  
    相位功能设计 #*5A]"k  
    结构设计 _Nw-|N.  
    TEA评价 sq*sbdE  
    FMM评估 lE /"  
    高度标度（公差）     SFTThM]8M1  
    J3C"W7 94}  
    通用设置 1SQ&m H/  
    !tN]OQ)'  
    L~~;i'J  
    提供多次运行文档，允许用户执行任意数量的设计，并提供根据特定标准筛选结果的选项。 ]@Q14   
    通过这种方法获得了以下三个结果：我们将对其进行进一步评估。     s<n5^Vxy  
    :h"Y>1P  
    L[D}pL=  
    纯相位传输设计     nXXyX[c4e  
    {,,w5/k^  
     evq *&.6\  
    p^NYJV  
    结构设计 Wo\NX05-?  
    iYR8sg[' #  
     bq]af.o*  
    F?3a22Zg#  
    *joM[ML` 6  
    更深的分析 t-e:f0iz  
    •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 gFJd8#6t  
    •可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率，从而改善均匀性。 5s`NR<|2L  
    •参数运行是执行此类调查的最佳工具。 5yuR[ VU  
    CKyX  Z  
     Za5*HCo  
    YEQ}<\B\&  
    使用TEA进行性能评估 cW%F%:b  
    ~#N^@a  
     }3ty2D#/:  
     xrS;06$  
    使用FMM进行性能评估 ^|(F|Z  
    Z#%4QIz ?  
     !Hxx6/  
    yS %J$o&  
    进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 U8;k6WT|  
    Sm{idky)[  
     Bzw~OB{!=J  
    6l<q  
    进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 *q\Ve)E}  
    8W9kd"=U  
     ^F/N-!}q  
     ">j}!n 8J  
    进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 NN>,dd3T  
    zvL;.U  
     I5 "Z  
     T32C=7  
    VirtualLab Fusion技术 S)T~vK(n  
    lo5,E(7~h  
     ] K3^0S/  
    ~K5eO-  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表