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
    • 718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
    在线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 ()iJvf>@  
    .s+e hZ  
    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 W-[omr0  
    G} p~VLf  
    <"-sN  
     |R4](  
    设计任务 cWi2Sls  
    UCQL~  
    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 (L\tp> E-  
    WJ%b9{<  
     @[^H*^1|g  
    \%K6T)9  
    光栅级次分析模块设置 9wYbY* j  
                           c;WS !.  
    Q{%ow:;s*  
    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。 t6tqv  
    m+L:\mvA  
    yfU1;MI  
    7M4iBk4I  
    90q*V%cS  
    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。 up`6IWlLE  
    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。 3cnsJV]  
    3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 TnC'<zm9 !  
    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。 hAY_dM  
    N7NK1<vw2  
     3TJNlS  
    衍射分束器表面 v;OA hFr|  
    $wBUu   
     7':|f"  
    iaMZ37  
    为了进一步评估，使用了通用光栅光学设置，其中加载之前保存的堆栈。光栅光学装置提供了独特的工具、组件和分析仪，以进一步研究给定周期结构的特性和性能。 f}fM%0/5  
    ]UNmhF!W>u  
    !l}es4~.a  
    wBr0s *1I  
     ;HW@ZI  
     Ft07>E$/Q^  
    衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) #PiW\Tq  
    3o1j l2n  
     f#!Ljjf$;  
    $(GXlhA  
     一般光栅组件提供了薄元近似(TEA)和傅里叶模态方法(FMM)作为解决模型给定的光栅。 H7uW|'XWz  
     薄元近似通常产生更快的结果，当结构小于波长的5倍,可能有精度问题，。 9Gy1T3y5"  
     傅里叶模态方法允许一个严格的模拟，但需要更高的数值计算。 rT x]%{  
    T3bBc  
     I!{5*~ 3  
    +Ix;~  
    光栅级次和可编程光栅分析仪 Tfj%Sb,zM  
    Cjw|.c`  
     um[.r,++  
    光栅级次分析仪提供了所有衍射阶的效率的概述，作为许多可能的输出。 Hi )n]OE  
    WXJ%bH  
    W&* 0F~  
    使用可编程光栅分析仪，用户可以指定应计算的值。例如:总效率、均匀性误差、0阶效率 VLRW,lR9O  
    d5h:py5  
    |_Vlw&qu+  
    设计与评估结果 D&.+Dx^G  
    相位功能设计 y3d`$'7H>  
    结构设计 At"@`1n_u'  
    TEA评价 gx3arVa  
    FMM评估 BYRf MtT@+  
    高度标度（公差）     P#iBwmwN+.  
    v&|o5om  
    通用设置 aCQAh[T  
    {>90d(j  
    j2V^1  
    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。 3~Ah8,  
    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。     +dlN^P647  
    6?r}bs6Msx  
    &S/KR$^ %  
    纯相位传输设计     h^cM#L^B  
    "HlT-0F  
     ]5wc8Kh"  
    y%f'7YZ4  
    结构设计 u`g|u:(r  
    (r.[b  
     2Lm.;l4YO  
    rQCj^=cf;~  
    Dz8)u:vRS  
    更深的分析 ~~z} yCl  
    •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 OLTgBXh  
    •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<L2uRj  
    •参数运行是执行此类调查的最佳工具。 Kx7s d i  
    `bNY[Gv>)  
     4~4D1  
    4 +Wti!s  
    使用TEA进行性能评估 @w?hX K=  
    ^Yul|0*J  
     @!`x^Tzz  
     | bDUekjR  
    使用FMM进行性能评估 T@Mrbravc  
    o-c.D=~  
     e-Mei7{%  
    .]24V!J(1w  
    进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 ;Lr]w8d  
    z&Cz!HrS  
     vL}e1V:  
    ' >4 H#tu  
    进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 o!bV;]  
    ;<hLy(@  
     J#ujIe  
     n 'gU  
    进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 HHzAmHt  
    x}B3h9]  
     it77x3Mm F  
     }hRw{#*8  
    VirtualLab Fusion技术 Y`3V&8X  
    wl7G6Y2  
     ZMEU4?F  
    n<3qr}ZG^  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表