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infotek 2021-05-20 09:37

光学系统中的光栅建模——实例讨论

1. 摘要 !),eEy  
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光栅是当前光学中最常用的衍射光学元件。如今已常用于复杂光学系统,与其他组件协同作用。因此,迫切需要对系统内部的光栅进行分析,从而评估系统的性能。我们将通过实例说明如何在VirtualLab Fusion对系统中的光栅建模。并将对光栅的对准、光栅级次通道设置以及光栅角度响应等问题进行讨论。 Y5{KtW  
vmzc0J+3p  
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m>{a<N  
2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 Ko|m<;LX  
u4#YZOiY)A  
 单光栅分析 a`e'HQ  
−通过主窗口“光栅”菜单,可以进入仅针对光栅的特殊评估环境。 >^6|^rc  
−它有助于分析和可视化光栅的衍射特性,例如衍射角度和效率。 TMsc5E  
G! Y l0Zr  
DaS~bweMw  
 系统内的光栅建模 u\{MQB{T  
i/ .#`  
−在常规光学设置中,可以将光栅组件插入系统的任何位置。 wrQ0 2?  
−这样可以对系统内的光栅进行建模,从而在考虑光栅可能产生的影响的情况下评估系统性能。 3+l8VX&u!  
%9 3R/bx  
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两种建模方法通常可以一起使用,如先优化光栅结构本身,然后将其插入系统。 6:~<L!`&  
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3. 系统中的光栅对准 htT9Hrx  
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O3V.4tp  
 安装光栅堆栈 ?y-@c]  
−为了描述系统内的光栅,光栅堆栈始终固定在参考表面上(仅平面)。 ,\?s=D{  
−参考面在3D系统视图中可视化,并有助于对齐光栅。 4bCA"QM[[  
 堆栈方向 U!{~L$S  
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 :7M%/#Fy  
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 安装光栅堆栈 R; w$_1  
- 为了描述系统内的光栅,光栅堆栈始终固定在参考表面上(仅平面)。 ^F'~|zc"C  
- 参考面在3D系统视图中可视化,并有助于对齐光栅。 7}I';>QH  
 堆栈方向 :>}7^1I  
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 6oa>\PDy   
- 更改此选项时,必须注意嵌入介质设置。 1s~rWnhVv  
%+ nM4)h  
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/6rQ.+|).  
 横向位置 `YUeVz>q?  
−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时,必须考虑光栅的横向位置。 ow  
−例如,激光束(紧密地)聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上,效果可能会大不相同。 9M^5<8:  
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 oxBTm|j7  
 在堆栈设置中(不同光栅选项可能有所不同)或 YZ]}l%e  
 通过组件定位选项。 EKO~\d  
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理
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 单光栅分析 nrA 4N1  
- 通常,衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 y4! :l=E^  
 系统内的光栅建模 k( Ik+=u  
- 但是,任何现实的光栅结构都放置在基底上,使用平面组件及它们之间的自由空间对其进行建模。 {sxdDl  
- 平面建模考虑了菲涅耳损耗,但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 6ddRFpe  
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 q{Gh5zg5O  
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5. 光栅级次通道选择 P* i 'uN  
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 方向 ~Ad2L*5S  
- 输入场可从正面或背面照射光栅,并可反射或透射。 U'msHF  
 衍射级次选择 t^Lb}A#$4  
- 对于方向组合,可能会有多个衍射级。 q sUBvq  
- 并非总是需要考虑所有衍射级,建议仅使用感兴趣的衍射级。 ps?su`  
 备注 m]*a;a'}#  
- 在FMM计算中,光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 -+u}u=z%  
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6. 光栅的角度响应 %sPze]  
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 衍射特性的相关性 "+4Jmf9  
- 对于给定的光栅,其衍射特性与入射场相关。 WO{7/h</  
- 对于不同的波长/偏振,衍射效率也不同,并且对于不同的入射角,衍射效率也不相同。 :/%Y"0  
- 为了解决与角度有关的衍射行为,可能需要指定k域中的采样点(等效于角度空间)  0Gc:+c7{  
- 对于给定的输入场,VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 9D &vxKE  
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示例#1:光栅物体的成像 ,;5%&T  
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1. 摘要 2z" <m2 a  
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查看完整应用使用案例
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2. 光栅配置与对准 \.oJ/++  
   D vvi)/<  
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3. 光栅级次通道的选择 rM,f7hm[S*  
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示例2:波导谐振光栅的角灵敏度测试 %.u*nM7sos  
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1. 光栅配置和对准 E:M,nSc)53  
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查看完整应用使用案例 1fsNQ!vQP  
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2. 基底处理 />}zB![(K  
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3. 谐振波导光栅的角响应 A?lR[`'u\  
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4. 谐振波导光栅的角响应 _b/zBFa%  
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示例3:超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 P*?|E@;s`  
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1. 用于超短脉冲的光栅 <XG]aYBR  
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查看完整应用使用案例
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2. 设计和建模流程 jQ'g'c!  
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3. 在不同的系统中光栅的交换 >g>r_0.  
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文件信息 O9d"Z$~n=j  
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QQ:2284816954 备注:光学 =v::N\&  
cmmjava 2022-09-05 19:18
感谢分享。~~~学习,思考,实际练习操作,提高!
落叶 2023-01-30 10:50
为什么看不了图片呢 YJHb\Cf.  
谭健 2023-01-30 11:48
学习中呢? MG.c`t/w  
二牛26 2023-05-15 18:11
qq加不了,需要知道你的名字
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