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
    • 415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
    6243
    光币
    25360
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-08-08
    摘要 $2M dxw5  
    xGzp}   
    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。 \*_@`1m  
    --~m{qmy  
    在哪里可以找到组件?       zP|y3`. 52  
    8-wW?YTG  
                 x*9CK8o=  
    衍射透镜组件可以在Components > Single Surface & Stack下找到。                                                           Ifc}=:nr  
    Y\qiYra  
    波前相位响应 {c3u!} mW  
    ;bZIj` D(  
     DM-8azq $  
                                                                                 7sQw&yUL)  
    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。 \rw/d5.  
    p:hzLat~  
    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)。 8%$Vj  
    b$24${*'  
     YGA( "<  
    （来自VirtualLab Fusion手册） vlD!YNy  
                                                                                     w :w  
    理想衍射透镜的参数设置 9P3jx)K  
    ^Fl6-|^~  
                                                         e%v<nGN.-  
    btfjmR<Tp  
    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。 86^xq#+Uw  
    aN.t) DG}J  
    总结:理想衍射透镜的计算方法 nC3U%*l  
    vu%:0p` K  
    [\ M=w7  
                                                                               Y}bJN%M  
    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: ;JcOm&d/hk  
    1. 曲面上的输入场被看作是局部平面波(LPWs)的组成。 9q2 >_Mv  
    2. 每个LPW看到的曲面部分被认为是一个线性光栅(局部)。 0`KB|=>  
    3.  用理想光栅函数建模了LPW与局部线性光栅的相互作用。 cm8-L[>E  
    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。 &AMW?vO  
    xb!h?F&  
    更多的信息：Local Linear Grating Approximation (LLGA) Idealized Grating Functions     ?,J N?  
    u7=jtB   
    实衍射透镜的参数设置 {QTrH-C  
    )V^J^1  
     U8Pnt|0M  
    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。 !OJ@ =y`i  
    -$(,&qyk  
    也可以通过使用Export Structure按钮导出设计的高度剖面。 [mSK!Y@u  
    o b  
    可用结构的高度计算(TEA) |\ 1?CYx  
    o |7]8K=  
                                           |5wuYG  
    衍射曲面高度结构定义为： fq){?hk~O  
    jb' hqz  
                                                                                   ?"p:6%GFz  
    .wrNRU7s  
    可选参数-分层水平                                                                                 y)W.xR  
    gY], (*v  
     !*:Zcg?7n  
    ()}B]?  
    总结：真实衍射透镜计算方法 8c m,G  
     H}NW?  
    b9[KdVsT6^  
                                                                             TxhTK5#f  
    用傅里叶模态法/严格耦合波分析(FMM/RCWA)或薄元近似(TEA)的局部线性光栅近似(LLGA)来计算真实的衍射透镜表面。其步骤是： 29K09 0f  
    1. 将曲面上的输入场处理为局部平面波(LPWs)的合成。 Y8I$J BO  
    2. 每个LPW所看到的表面部分被认为是线性光栅 (局部)。 4-`C !q  
    3. 用FMM/RCWA或TEA模拟了LPW与局域线性光栅的相互作用。 DRD%pm(  
    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。  4q)eNcs  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表