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 Zemax光学设计从基础到实践 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
    • 555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
    5979
    光币
    24048
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-08-09
    摘要 <lgYcdJ   
    \MA+f~)9  
    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。 QiQ_bB!\  
    _> 5(iDW0  
    VyXKZ%\dQ/  
     8hu<E4]L  
    设计任务 /sUYU (3  
    x u>9(,l  
    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 2POXj!N  
    ./- 5R|fN  
     hcgMZT!<5  
    s6H]J{1F  
    光栅级次分析模块设置 wVX[)E\J  
                           <->{  
    `[z<4"Os   
    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。 x/NfZ5e0X  
    u#Pa7_zBj]  
    |v`AA?@{8  
    srPWE^&  
    ls_'')yp  
    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。 'vVQg  
    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。 w;;BSJ]+[  
    3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 ~d o9;8v  
    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。 S{Kiy#ltWc  
    FTH|9OP  
     ZXu>,Jy  
    衍射分束器表面 [^R^8k  
    )#EGTRdo  
     QHDXW1+|^  
    &x=.$76  
    为了进一步评估，使用了通用光栅光学设置，其中加载之前保存的堆栈。光栅光学装置提供了独特的工具、组件和分析仪，以进一步研究给定周期结构的特性和性能。 v6[!o<@"a  
    \<&m&%Zs  
    cW~}:;D4  
    0QB iC]9  
    T]R|qlZ  
     szb_*)k  
    衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) S(o#K|)>  
    %"kPvI3Y  
     aKV$pC<[o  
    ) mI05  
     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。 q YC;cKv  
     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，。  Qn^'  
     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。 wc0jhHZO ?  
    A|CmlAW~^  
     Kc!} `Pm  
    G[B=>Cy  
    光栅级次和可编程光栅分析仪 &Q9qq~  
    ucuSe!IcX  
     b}OY4~ Y4  
    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。 Av @b!iw+  
    CWf / H)~  
    )}''L{k-  
    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  N O2XA\  
    t#yk ->,  
    ^aIPN5CK  
    设计与评估结果 PUz*!9HC  
    相位功能设计 5(Cl1Yse=r  
    结构设计 B5gj_^  
    TEA评价 S_iMVHe  
    FMM评估 2{M^,=^>  
    高度标度（公差）     PvR6 z0  
    7wWFr  
    通用设置 7@C<oy_bb  
    /;{P}-H`ei  
    ?42<J%p  
    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。 iF*:d  
    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。     <i<J^-W  
    2:*w~|6>}5  
    Y4%:7mw~=  
    纯相位传输设计     Pih tf4i  
    m9)p-1y@5  
     7t3X)Ah  
    []x#iOnC&  
    结构设计 '#! gh?  
    +U:$(UV'A  
     s|@6S8E  
    )W|w C#  
    *RT>`,t/  
    更深的分析 gep;{G}  
    •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 /TE_W@?^  
    •可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率，从而改善均匀性。 YW-usvl&  
    •参数运行是执行此类调查的最佳工具。 ml2_ ]3j!  
    xE1 eT,  
     ai}mOyJs  
    (VS5V31"  
    使用TEA进行性能评估 L%">iQOG#  
    sPd Gw~{  
     PxF <\pu&  
     2Fy>.*,?  
    使用FMM进行性能评估 eeIhed9  
    .ELGWF`>  
     z|fmrwkN'$  
    R5"K]~  
    进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 7}1~%:6  
    ko1J094Y%  
     ~7Y+2FZ  
    ]&?Y~"{cD  
    进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 ^F>cp ,x  
    /`9sPR6e  
     NIh:D bE  
     jNu9KlN  
    进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 #btLa\HJ  
    r$5i Wu  
     |lXc0"H[o  
     f6|KN+.  
    VirtualLab Fusion技术 |]QqXE-7  
    $Vsk Ew"|M  
     -g)9R%>-  
    A2^\q>_#  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表