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
    • 693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
    6421
    光币
    26250
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-08-09
    摘要 N9*UMVU  
    2?1}ZXr  
    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。 $h]NXC6J  
    "yri[X  
    [tN` :}?  
     Iv1c4"  
    设计任务 K{FhT9R'  
    3Q$c'C  
    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 `(T!>QVW+g  
    [D9:A  
     ylim/`u}6  
    P'FKk<  
    光栅级次分析模块设置 GiqBzV3"  
                           @YNGxg~*g  
    $O]^Xm3{@  
    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。 iE+6UK  
    4g'}h`kh  
    H oS|f0  
    K Dz]wNf  
    D?J#u;h~f  
    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。 !3?~#e{_  
    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。 p  .aE  
    3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 Wa}"SqYr h  
    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。 500> CBL0O  
    cS 4T\{B;  
     Nc"NObe  
    衍射分束器表面 1!s!wQgS  
    @|]G0&gn&?  
     Xiw@  
    ytob/tc  
    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。 t}c v2S  
    #O><A&FrF`  
    mR!rn^<l  
    |87W*  
    [^Q&suy  
     $&Ac5Zo%}  
    衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) Bj+wayMi  
    79a9L{gso  
     2gH _$  
    vQcUaPm\$  
     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。 l)%mqW%  
     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，。 J[MVE4&  
     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。 pbFYiu+  
    h\2}875  
     oM2|]ew)  
    k|l5"&K~.  
    光栅级次和可编程光栅分析仪 9G+y.^/6  
    m.Twgin  
     bbO+%-(X  
    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。 uGM>C"  
    `{%-*f^  
    q1P :^<[  
    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 nc- Qz  
    !4_!J (q%  
    *qbRP"#[$  
    设计与评估结果 ([1=>Jw"  
    相位功能设计 +fkP+RVY  
    结构设计 G}s;JJax  
    TEA评价 ~U/8 @gR  
    FMM评估 NuI T{3S  
    高度标度（公差）     ]|t9B/()i  
    l,^xX =,  
    通用设置 1x8(I&i  
    (e 0_RQ  
    J&'>IA  
    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。 $m{{,&}k  
    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。     oO8]lHS?@  
    xP42xv9U  
    x Ridc^  
    纯相位传输设计     PVZEB  
    >J9IRAm}sc  
     j`{fB}  
    Ia=&.,xub  
    结构设计 i_|h{JK)  
    Io2,% !D  
     5s#R`o %Z  
    CgN]dx* `  
    H&w(]PDh  
    更深的分析 LH bZjZ2  
    •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 l.sm~/  
    •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。 s z;=mMr/Z  
    •参数运行是执行此类调查的最佳工具。 m=#aHF  
    RA! x  
     t>XZ 3  
    (H'_KPK  
    使用TEA进行性能评估 b?sA EU;  
    Tw?Pp8'  
     1hF2eNh  
     $:qI&)/  
    使用FMM进行性能评估 @ysJt  
    b(g_.1[  
     hgF21Oj9  
    U&w*Sb"  
    进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 .%|OGl ?  
    kt;}]O2%R  
     ~3LhcU-  
    Rc$=+K#  
    进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 W ]a7&S  
    e{c._zr,  
     n P0Ziu'{  
     jI@bTS o  
    进一步优化–设计#3的零阶阶次优化  ]H@v  
    F! |TW6)gv  
     DMy4"2 o  
     @SX%? mk8G  
    VirtualLab Fusion技术 gvow\9{|C  
    5JJg"yuY"  
     z:0-aDe M  
    CUAg{]  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表