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
    • 450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
    5937
    光币
    23838
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-06-29
    摘要 50}.Xm@,BO  
    e);bF>.~  
    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。 <\qY " .`  
    -='8_B/75  
    在哪里可以找到组件?       wghFGHgw  
    9_g>BI;"8  
                 MYur3lj%_  
    衍射透镜组件可以在Components > Single Surface & Stack下找到。                                                           CpBQ>!CW  
    j+z'  
    波前相位响应 @n5;|`)\  
    vE^h}~5U  
     w0q?\qEX  
                                                                                 XhJP87A  
    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。 z226yNlS  
    9n06n$F  
    衍射透镜引入的波前相位响应在通道运算符（Channel Operator）选项卡中定义。如果衍射透镜是从Zemax OpticStudio®导入的，数据将自动填写(模型与Zemax OpticStudio®的Binary 2曲面一致)。 n"K {uj))  
    xfbK eS8  
     0KWy?6 X  
    （来自VirtualLab Fusion手册） ;EE{ ~  
                                                                                     ?NL&x  
    理想衍射透镜的参数设置 [Gh%nsH  
    x= vE&9_u  
                                                         luP'JUq  
    n1k$)S$iiy  
    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。 o O{|C&A  
    \N'hbT=  
    总结:理想衍射透镜的计算方法 PVQ#>_~5  
    XcJ'm{=   
    %l9WZ*yZ`2  
                                                                               <;TP@-a  
    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: OuYE-x2]x"  
    1. 曲面上的输入场被看作是局部平面波(LPWs)的组成。 u"Hd55"&  
    2. 每个LPW看到的曲面部分被认为是一个线性光栅(局部)。 )-TeDIfm  
    3.  用理想光栅函数建模了LPW与局部线性光栅的相互作用。 b3CspBgC  
    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。 a[d{>Fb.  
    'Wx\"]:  
    更多的信息：Local Linear Grating Approximation (LLGA) Idealized Grating Functions     Kq@m?h  
    yNb#Ia  
    实衍射透镜的参数设置 9;xL!cy  
    q7)]cY_  
     qxg7cj2  
    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。 Wq[=}qh~  
    @+T{M:&l  
    也可以通过使用Export Structure按钮导出设计的高度剖面。 Qzs\|KS  
    $2 +$,:  
    可用结构的高度计算(TEA) 3^iQe"P%a@  
    n+RUPZ  
                                           T9XW%/n  
    衍射曲面高度结构定义为： K{r1&O>W  
    =ihoVA:|  
                                                                                   Y9I #Q  
    0Tn|Q9R  
    可选参数-分层水平                                                                                 uP%;QBb  
    21)-:rS  
     J _[e9  
    6\S$I5  
    总结：真实衍射透镜计算方法 !lt\2Ae  
    (x@i,Ba@  
    #%=vy\r  
                                                                             X'3`Q S:!  
    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： dWq/)%@t  
    1. 将曲面上的输入场处理为局部平面波(LPWs)的合成。 k_|v)\4B  
    2. 每个LPW所看到的表面部分被认为是线性光栅 (局部)。 f@xfb ie !  
    3. 用FMM/RCWA或TEA模拟了LPW与局域线性光栅的相互作用。 ^S;RX*  
    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。 {TxVRpiP{Z  
     9B?t3:  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表