楔形平板中多次反射的分析 - 讯技光电科技(上海)有限公司

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楔形平板中多次反射的分析

时间:2016-08-05 23:25来源:讯技光电作者: infotek点击:次打印

案例562 (1.0)

1. 建模任务

 根据菲涅尔方程，光在楔形平板中传播会发成多次反射。

 VirtualLab可以仿真楔形平板中的多次反射。

 我们将楔形平板中份多次反射分两种不同情况：

— 高反射表面：

 将出现大量反射。

 常需要使用光栅工具箱进行严格的分析光栅。

 模拟是非常耗费时间和内存。

— 低反射表面：

 通常需准确模拟1 - 3往返。

 可以通过基本工具箱来完成模拟，需要自定义反射的次数。

 通常仿真速度较快。

 该应用案例将会演示低反射表面楔形板的模拟。

照明激光光束

 单模光束

 波长：632.8nm

 激光光束直径(1/e²)：2.5mm

 发散角(全角1/e2):≈0.01°

 M2-值：1

2. 楔形平板表面设置

 使用单光学界面元件模型楔形光学界面。

 从界面目录中导入平面界面。

 编辑平面界面，设置直径为 5mm×5mm，形状为椭圆面型。

 选择传输通道。

 将与光轴相互相交作为参考点。

 编辑透射介质，根据表面后面的材料将介质设置为熔融石英或标准空气。

 在位置/方向窗口中，选择绝对位置标签，在球坐标系下将Theta值设置为0.5°。

3. 干涉图样的计算

 接下来模拟光在楔形平板下的两次反射。

 表面1和表面2必须在光路图中使用了三次。

 将表面2元件的透射通道与虚拟屏链接。

 为计算所有往返传播光束的叠加，需选择光路编辑器中的求和选项(探测器页面)。

4. 仿真结果

虚拟屏探测结果：光强分布及中心部分光强分布

5. 结论

 利用VirtualLab 可以仿真光束在平板或楔形平板间的多次反射。

 可仿真高反射和低反射表面。

 对楔形平板高反射平面的分析需要利用光栅工具箱的严格仿真。

 对楔形平板低反射平面的分析利用基本工具箱即可。

 对楔形平板低反射平面的仿真，一般仅需要1-3次的往返即可。

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