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 光学设计仿真实验指导 Zemax光学设计实践基础(陈家璧) 京东年货节，领红包！更优惠！
    讯技光电:VirtualLab Fusion独家供应商 现代光学设计及应用(Zemax) CODE V,LightTools,RSoft,LucidShape 计算光学带来的成像革命(第2季)
    发帖 回复
    返回列表
    • 585阅读
    • 0回复

    [技术]衍射透镜元件 [复制链接]

    		 上一主题 下一主题
    离线infotek
    科学家
     
    发帖
    6613
    光币
    27214
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-08-08
    摘要 HSIvWhg?p  
    O`$#Pg  
    如今，衍射透镜在现代光学的各种应用中得到广泛的使用。微结构表面被用来取代笨重的光学元件，与传统镜头相比，得益于尺寸和重量的减小。在快速物理光学软件VirtualLab Fusion中，这些结构既可以以理想化的形式建模，具有预定义的阶次和效率，也可以更现实地建模，包括对实际微观结构表面的精确分析。本文介绍了VirtualLab Fusion的衍射透镜组件、可用的选项和应用的建模方法。 $j 5,%\4<  
    G8IY#  
    在哪里可以找到组件?       -OYDe@Wb]  
    "W#t;;9Wz  
                 9F^;!  
    衍射透镜组件可以在Components > Single Surface & Stack下找到。                                                           NA.1QQ ;e  
    w~@-9<^K]v  
    波前相位响应 PjIeZ&p  
    Ce'pis   
     pU!o7>p  
                                                                                 !tHt,eJy  
    衍射透镜组件由单一曲面组成，其透射函数用多项式波前响应来描述。 Q#Y k?Kv~  
    v[lnw} =m9  
    衍射透镜引入的波前相位响应在通道运算符（Channel Operator）选项卡中定义。如果衍射透镜是从Zemax OpticStudio®导入的，数据将自动填写(模型与Zemax OpticStudio®的Binary 2曲面一致)。 0~& "  
    XTDE53Js&  
     cMzkL%  
    （来自VirtualLab Fusion手册） GyC/_ntn  
                                                                                     to6;?uC+|i  
    理想衍射透镜的参数设置 u7;~  
    <fdPLw;@e4  
                                                         ? &zQa xD  
    x>~p;z#VX  
    然后，用户可以在衍射结构建模（Diffractive Structure Model）选项卡中选择将衍射透镜模型定义为理想化的或具有真实曲面的，主要区别在于如何计算阶次的效率。在理想函数的情况下，所需的衍射级数和它们的效率必须手动定义。 U4Nh  
    htPqT,L  
    总结:理想衍射透镜的计算方法 _iE j  
    I|/'Ds:  
    :h:@o h_=  
                                                                               #~ Q8M*~@  
    采用带理想光栅函数的局部线性光栅近似法（LLGA）计算衍射透镜的理想曲面。具体步骤如下: gNx+>h`AF  
    1. 曲面上的输入场被看作是局部平面波(LPWs)的组成。 +/?iCmW  
    2. 每个LPW看到的曲面部分被认为是一个线性光栅(局部)。 :ZxLJK9x1  
    3.  用理想光栅函数建模了LPW与局部线性光栅的相互作用。 eu'1H@vX(  
    4.  理想光栅函数是由衍射阶数、各阶次衍射和衍射透镜的波前相位响应决定的。它的工作不提供关于透镜(理想衍射透镜)的实际形状的信息。 ]Fb0Az  
    )h^NR3N  
    更多的信息：Local Linear Grating Approximation (LLGA) Idealized Grating Functions     G*\h\ @  
    XV'fW~j\  
    实衍射透镜的参数设置 MF[z -7  
    1'G8o=~  
     J Lb6C 52  
    对于衍射透镜的真实结构，VirtualLab Fusion通过应用薄元近似(TEA)计算透镜的高度。此外，通过使用薄元近似(TEA)和傅里叶模态法 (FMM)算法的组合自动评估阶次的效率。此外，用户可以指定衍射元件的特征，如设计波长和所需的分层。 d \>2  
    #3kXmeyrD  
    也可以通过使用Export Structure按钮导出设计的高度剖面。 &2EBk=X  
    Xev54!619  
    可用结构的高度计算(TEA) ;5 <-)  
    YYRT.U'  
                                           TD04/ ISHT  
    衍射曲面高度结构定义为： A6ewdT?>,  
    w5]l1}rl  
                                                                                   qvt-  
    _eLVBG35z  
    可选参数-分层水平                                                                                 -cNx1et  
    FoPginZ]J  
     sXl ??UGe  
    8o)L,{yl  
    总结：真实衍射透镜计算方法 . 9 LL+d  
    H]&!'\aUz  
    JatHSW7j9  
                                                                             >kdM:MK  
    用傅里叶模态法/严格耦合波分析(FMM/RCWA)或薄元近似(TEA)的局部线性光栅近似(LLGA)来计算真实的衍射透镜表面。其步骤是： -O&"|   
    1. 将曲面上的输入场处理为局部平面波(LPWs)的合成。 ~hURs;Sb  
    2. 每个LPW所看到的表面部分被认为是线性光栅 (局部)。 4FA|[An  
    3. 用FMM/RCWA或TEA模拟了LPW与局域线性光栅的相互作用。 iUr xJh  
    4. 对于真实的衍射透镜，VirtualLab Fusion会自动在FMM/RCWA和TEA之间进行选择。如果本地光栅周期大于波长的5倍，则使用TEA。否则，将使用FMM/RCWA对实际结构进行建模。 Y~oT)wTU  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表