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反射式5×5衍射光束分束器的分析
时间:2022-09-04 14:21来源:讯技光电作者: 技术部点击:打印
摘要


 
衍射式分束器被广泛用于光学应用中,以产生规则和不规则的图案。所应用的衍射方法允许薄而轻的元件,但也导致它们对入射光线的角度高度敏感。在这个例子中,我们展示了这种效应对给定微结构设计的反射式5×5规则分束器的影响。该设计在正入射情况优化,其性能在不同入射角下被评估,并计算出相应的衍射图案。之后,针对不同的入射角对设计进行了优化,例如通过改变微结构的高度。

建模任务

 
微结构


 
反射型分光器是由Microstructure组件建模的。它可以在Components > Single Surface & Stack下找到。关于该组件的更多信息可以在以下栏目中找到:
 
衍射光学元件(DOE)和微结构组件
 
微结构组件的配置

 
- Microstructure组件由一个平面组成,在这个平面上应用具有Channel Operator with a Complex Surface Response。
- 在Channel Operator的设置中,微观结构是由提到的Complex Surface Response定义的,要么是理想的,要么是包含真实结构的Stack,也就是高度轮廓。
- 在这个用例中,Sampled Grating被用来描述预期的高度轮廓,并应用在基面的背面。
- 用于通过堆栈传播的精度系数可以根据具体任务进行调整。在这个例子中,为了对表面进行充分的采样,使用了一个2的系数。
 
总结-组件

 
 
监测器平面上的衍射图案

 
监测器平面上的衍射图案

 
分光器是在正入射下设计的,对于小角度(<10°),它提供了均匀的分光阶数。然而,如果𝜃增加到15°,由于路径长度的差异,零阶的效率超过了其他阶。在实践中,如果这样的设备用于更高的角度,微结构的高度将被调整以补偿这种影响。
 
高度缩放调制

 
探测器平面上的衍射图案--有校正的高度

 
VirtualLab Fusion技术

 
文件信息

 
更多阅读

- Design of Diffractive Beam Splitters for Generating a 2D Light Mark
- Structure Design
- Diffractive Optical Element (DOE) & Microstructure Component
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