首页 -> 登录 -> 注册 -> 回复主题 -> 发表主题
光行天下 -> FRED,VirtualLab -> 光学系统中的光栅建模——实例讨论 [点此返回论坛查看本帖完整版本] [打印本页]

infotek 2021-05-20 09:37

光学系统中的光栅建模——实例讨论

1. 摘要 -NG`mfu  
7>g^OE f  
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。 g,5r)FU`  
3w=OvafT:  
7*e7P[LQU  
, qj  
2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 ,FvBZ.4c3=  
!<wM?Q:  
 单光栅分析 =R08B)yR  
−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。 $J>J@4  
−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。 ]%yph3C  
}c>[m,lz  
/( /)nYAjk  
 系统内的光栅建模 `ySmzp  
nVqFCBB  
−在常规光学设置中,可以将光栅组件插入系统的任何位置。 ;%r#p v~  
−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。 jP{LMmV  
DwXzmp[qWH  
@za X\  
#C+""qm  
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。 >&K1+FSmyJ  
2k,!P6fgl  
3. 系统中的光栅对准 y{~l&zrl  
:NL.#!>/  
T&_!AjH  
 安装光栅堆栈 zG_e=   
−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)。  '&/"_  
−参考面在3D系统视图中可视化,并有助于对齐光栅。 WH F>J  
 堆栈方向 Jsee8^_~  
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 \Uun2.K  
Gld|w=qr  
K252l,;|  
r>N5 ^  
$O*rxQ}  
 安装光栅堆栈 a9 =,P  
- 为了描述系统内的光栅,光栅堆栈始终固定在参考表面上(仅平面)。 c?i=6C dD'  
- 参考面在3D系统视图中可视化,并有助于对齐光栅。 ^ q]BCOfJ(  
 堆栈方向 Ds|/\cI$%a  
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 5_U3Fs  
- 更改此选项时,必须注意嵌入介质设置。 k;v2 3  
4e d+'-"m  
q^],K'  
kN9pl^2  
t.m65  
 横向位置 MR$Bl"d  
−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时,必须考虑光栅的横向位置。 4C2JyP3  
−例如,激光束(紧密地)聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上,效果可能会大不相同。 [m7jZOEu  
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 2F(zHa  
 在堆栈设置中(不同光栅选项可能有所不同)或 0eY$K7 U  
 通过组件定位选项。 o.DT`L8  
T69'ta32V  
:&Xy#.un  
4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理
6y&d\_?Y  
Hw8`/'M=%5  
b'`8$;MII  
 单光栅分析 k WYjqv  
- 通常,衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 zm rQ7(y  
 系统内的光栅建模 F,^Q'$ !  
- 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。 /C29^P  
- 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。 #imMkvx?  
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 qy6zHw  
3e$&rpv  
"YD<pRVB  
1lu _<?O  
5. 光栅级次通道选择 :|xV}  
rJK3;d?E  
-G2'c)DR  
 方向 31-%IkX+k  
- 输入场可从正面或背面照射光栅,并可反射或透射。 S!o!NSn@1  
 衍射级次选择 :i+Tf~k{  
- 对于方向组合,可能会有多个衍射级。 [aX'eM q  
- 并非总是需要考虑所有衍射级,建议仅使用感兴趣的衍射级。 GYYk3\r  
 备注 jLc4D'  
- 在FMM计算中,光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 -#= v~vE  
lil1$K: i  
K:/%7A_{  
xS]=WO*  
6. 光栅的角度响应 W>0 36  
mjG-A8y  
k_.%(ZE  
 衍射特性的相关性 k8w }2Vw  
- 对于给定的光栅,其衍射特性与入射场相关。 <m"Zk k  
- 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。 "<x%kD  
- 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) r8rU+4\8<  
- 对于给定的输入场,VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 d4F3!*@(  
WjtmV2b<7  
r`}')2  
7HzO_u%H1  
示例#1:光栅物体的成像 m[,! orq  
8W Mhe=[  
1. 摘要 XfmPq'#Z  
LC)-aw>-  
.4pWyqU)!  
PJLSDIeN  
查看完整应用使用案例
,[ &@?  
> !k  
2. 光栅配置与对准 FP=%e]vJ  
   =b2/g [  
4% )I[-sH  
0L1NZY^!  
O` R@6KG  
+]P? ?`,R;  
F1%-IBe  
3. 光栅级次通道的选择 6tBL?'pG  
C5GO?X2  
(<!Yw|~  
   Y S )Q#fP  
示例2:波导谐振光栅的角灵敏度测试 /iFtW#K+  
/pni_-l*  
1. 光栅配置和对准 3:1 h:Yc<  
}DiMt4!ZC!  
QQ^P IQj  
~Qjf-|  
查看完整应用使用案例 udYk 6  
R: 8\z0"L*  
2. 基底处理 jt5en;AA[  
WBdC}S }3t  
=z`GC1]bL  
Ao>] ~r0  
3. 谐振波导光栅的角响应 x%HX0= (  
8V$pdz|[  
kpFt  
R >1  
4. 谐振波导光栅的角响应 {z:aZ]QhKc  
,kiyx h^  
4 0as7.q  
   xfYDjf :<  
示例3:超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 e%_2n=p~)%  
=y)e&bj  
1. 用于超短脉冲的光栅 .URCuB\{  
G 92\` Q  
Se*o{V3s$  
BWRM gN'.  
查看完整应用使用案例
#w_cos[I  
36ygI0V_  
2. 设计和建模流程 oT9dMhx8  
w Q!C9Gp3e  
T\Zf`.mt  
1?k{jt~  
3. 在不同的系统中光栅的交换 tCZ3n  
tkQ#mipAj  
!$}:4}56F  
2/[J<c\G  
文件信息 s.VtmAH  
]mO$Tg&s~  
}.+{M.[}  
QQ:2284816954 备注:光学 t}$WP&XRG<  
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 [w>T.b  
谭健 2023-01-30 11:48
学习中呢? G)<NzZo  
二牛26 2023-05-15 18:11
qq加不了,需要知道你的名字
查看本帖完整版本: [-- 光学系统中的光栅建模——实例讨论 --] [-- top --]

Copyright © 2005-2025 光行天下 蜀ICP备06003254号-1 网站统计