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
    • 740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 N0EJHS,>e  
    Yhu 6QyRV  
    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。 CCp&P5[67  
    h^#K4/  
    #Pi}2RBRu  
     3#7D g't  
    设计任务 V$O{s~@ti  
    bM`7>3 d7E  
    使用近轴近似的衍射1：7×7分束器的初步设计通过严格分析，进一步优化零阶均匀性和影响 _U<sz{6  
    QF 2Eg  
     sr(f9Vl  
    |pB[g> ~V  
    光栅级次分析模块设置 NQCJ '%L6  
                           |ho|Kl `=  
    |/B2Bm  
    使用常规的分束器会话2编辑器，VirtualLabFusion提供了一个指导工具，允许用户一步一步地指定所有影响分束器设计的参数。 K1c@]]y)  
    <a_Q1 l  
    f(Jz*el S  
    Y/Yp+W6n  
    z Qtg]@S  
    1. 通过应用设计带中的结构设计，所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。 -' 7I|r  
    2. 对于此转换，使用了薄元近似(TEA)。因此，所得到的结构与初始相位函数成正比。 > D:( HWL  
    3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 J6}J/  
    4. 要在不同的模拟场景中使用这种结构，需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。 S0+nQM%  
    j_2-  
     Dk&@AjJga  
    衍射分束器表面 8jyg1NN D  
    qF!oP  
     ZujPk-  
    e-vwve  
    为了进一步评估，使用了通用光栅光学设置，其中加载之前保存的堆栈。光栅光学装置提供了独特的工具、组件和分析仪，以进一步研究给定周期结构的特性和性能。 z)$X/v  
    v{7Jzjd  
    Cf#[E~24  
    `em}vdY  
    J)R;NYl  
     >gNVL (  
    衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) 5AV5`<r.  
    m4FT^ ^3yE  
     % j4  
    5e^t;  
     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。 U2  0@B`<  
     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，。  +c@s  
     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。 uH'n.d"WG  
    f>d aK9$(  
     1^<R2x  
    ~3YN;St-  
    光栅级次和可编程光栅分析仪 Y0`=h"g  
    R{zAs?j  
     =<nx [J  
    光栅级次分析仪提供了所有衍射阶的效率的概述，作为许多可能的输出。 w#EP`aM2$=  
    dq$H^BB+>  
    oZ% rzLH  
    使用可编程光栅分析仪，用户可以指定应计算的值。例如:总效率、均匀性误差、0阶效率 +AVYypql8K  
    {ir8n731p  
    ,r<!30~f  
    设计与评估结果 KrwG><+j  
    相位功能设计 24u;'i-y5  
    结构设计 @SH%l]  
    TEA评价 P{qi>FJqe  
    FMM评估  "5\<.  
    高度标度（公差）     d;GF<bz  
    y^"[^+F3 .  
    通用设置 n_}=G RR  
    ;{xk[f m=  
    M~ =Bln5  
    提供多次运行文档，允许用户执行任意数量的设计，并提供根据特定标准筛选结果的选项。 NE Br) ~  
    通过这种方法获得了以下三个结果：我们将对其进行进一步评估。     9|19ia@[\  
    )%e`SGmp  
    l#!p?l  
    纯相位传输设计     p-d2HXo  
    L`>uO1O  
     [d+f#\ut  
    )m . KV5K!  
    结构设计 q'u^v PO  
    Gt9(@USK  
     *`]LbS  
    `Mj>t(  
    6$#p}nE  
    更深的分析 :xdl I`S  
    •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 !)1r{u  
    •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。 {pEay|L_  
    •参数运行是执行此类调查的最佳工具。 ,9T-\)sT  
    w9QY2v,U  
     cuenDw=eC  
    +:@lde]/p  
    使用TEA进行性能评估 KW^#DI6tr  
    <=m@Sg{o  
     mj\]oWS7d  
     Hggp*(AQK  
    使用FMM进行性能评估 U&DD+4+28:  
    {FV_APL9_  
     ruMS5OqM  
    u=epnz:<  
    进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 5X2&hG*  
    U Ke!zI  
     v;=F $3  
    zoFCHs r  
    进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 E1p?v!   
    +&t`"lRl&  
     U Ps7{We W  
     U-uBz4Gha  
    进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 ~`7L\'fs  
    p#['CqP8  
     Bismd21F6=  
     zT;F4_p3G-  
    VirtualLab Fusion技术 g\%vkK&I  
    Q>`|{m  
     .2y2Qm  
    ]xO`c  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表