切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • ZEMAX光学系统设计实战 Zemax光学设计从基础到实践 成像衍射光学元件设计及应用 现代光学与光子学技术
    讯技光电:VirtualLab Fusion独家供应商 微小光学与微透镜阵列 光学设计与光学元件 计算光学带来的成像革命
    发帖 回复
    返回列表
    • 178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
    5431
    光币
    21335
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 08-08
    摘要 v{lDEF@2^N  
    "/^kFsvp  
    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。 @:'E9J06  
    /YwwG;1  
    在哪里可以找到组件?       "lA$;\&  
    <;+QK=f  
                 xXV15%&  
    衍射透镜组件可以在Components > Single Surface & Stack下找到。                                                           T3)m{gv0`  
    zhRF>Y`  
    波前相位响应 ou|3%&*"  
    ?~}8^~3  
     H lFVc  
                                                                                 Um/ g&k  
    衍射透镜组件由单一曲面组成，其透射函数用多项式波前响应来描述。 9<!??'@f  
    z}VCiS0  
    衍射透镜引入的波前相位响应在通道运算符（Channel Operator）选项卡中定义。如果衍射透镜是从Zemax OpticStudio®导入的，数据将自动填写(模型与Zemax OpticStudio®的Binary 2曲面一致)。 Y'6P ~C;v  
    '+^XL6$L  
     =`(\]t"I  
    （来自VirtualLab Fusion手册） VJgf, 5 (N  
                                                                                     nM$-L.dG  
    理想衍射透镜的参数设置 CS"k0V44}  
    +x:VIi  
                                                         mp]UUpt  
    {2|sk9?W  
    然后，用户可以在衍射结构建模（Diffractive Structure Model）选项卡中选择将衍射透镜模型定义为理想化的或具有真实曲面的，主要区别在于如何计算阶次的效率。在理想函数的情况下，所需的衍射级数和它们的效率必须手动定义。 P!~&Ei  
    7BA9zs392  
    总结:理想衍射透镜的计算方法 eLN(NSPoS  
    l`K5fk  
     mxvV~X %  
                                                                               =PBJ+"DQs  
    采用带理想光栅函数的局部线性光栅近似法（LLGA）计算衍射透镜的理想曲面。具体步骤如下: '_=XfTF  
    1. 曲面上的输入场被看作是局部平面波(LPWs)的组成。 #>$w9}gFi  
    2. 每个LPW看到的曲面部分被认为是一个线性光栅(局部)。 U@:iN..  
    3.  用理想光栅函数建模了LPW与局部线性光栅的相互作用。 q p1rP#  
    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。 ? v@q&  
    /z,+W9`  
    更多的信息：Local Linear Grating Approximation (LLGA) Idealized Grating Functions     D>q?My  
    n-lDE}K9%B  
    实衍射透镜的参数设置 o648 xUP  
    9c@\-Z'  
     ws}>swR,  
    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。 Cd'SPaR  
    .Wci@5:3  
    也可以通过使用Export Structure按钮导出设计的高度剖面。 ZZ;V5o6E  
    :}w^-I"  
    可用结构的高度计算(TEA) W&k2z,|  
    &]'< M  
                                           o{QPW  
    衍射曲面高度结构定义为： Op<|Oz$Q|l  
    6sRKbp|r7  
                                                                                   POUD*(DqNK  
    _RzcMX  
    可选参数-分层水平                                                                                 N` rOlEk  
    $3n@2 N`  
     [W,maT M"  
    9ev " BO  
    总结：真实衍射透镜计算方法 fL1EQ)  
    nR~L$Wu5_a  
    G@n%P~  
                                                                             =G2A Ufn   
    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： "Q@ZS2;A  
    1. 将曲面上的输入场处理为局部平面波(LPWs)的合成。 ep"54o5=d  
    2. 每个LPW所看到的表面部分被认为是线性光栅 (局部)。 HPR*:t  
    3. 用FMM/RCWA或TEA模拟了LPW与局域线性光栅的相互作用。 =i)k@w_(x  
    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。 FmRa]31W  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表