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    [分享]GLAD中二元光學(xué)元件建模 [復(fù)制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2019-03-25
    關(guān)鍵詞: GLAD二元光學(xué)建模
    前言 RNa59b  
    通常激光光強(qiáng)分布呈高斯型,而在許多實際應(yīng)用中,需要將光強(qiáng)分布加以轉(zhuǎn)換,即光束整形,如呈平頂狀和環(huán)狀等。以往人們多用計算全息法實現(xiàn)環(huán)形分布,但衍射效率低,難于推廣。近年來人們開始研究二元光學(xué)元件(BOE)在光束整形方面的作用。二元光學(xué)元件是在計算機(jī)制全息圖和相息圖研究發(fā)展的基礎(chǔ)上,利用計算機(jī)設(shè)計和微電子加工技術(shù)研制成的一種高效率的新型光學(xué)元件。由于它能靈活控制波前,因此在光束整形方面有著廣泛的應(yīng)用前景。 >fZ N?>`  
    二元光學(xué)的優(yōu)點——高衍射效率;獨特的色散性能;更多的設(shè)計自由度;寬廣的材料選擇;獨特的光學(xué)功能。 G@$Y6To[  
    /~sNx  
    圖1表面進(jìn)行劃分從而形成一個二元光學(xué)元件 5:S=gARz  
    二元光學(xué)器件分為主階次和帶有幾個次階次的連續(xù)界面。在二元光學(xué)中,每個主階次上的次階次數(shù)目通常設(shè)置為2、4、8等。GLAD中產(chǎn)生二元光學(xué)元件命令如下所示: tc-pVw:TV  
    binary/lens/surface kbeam xrad yrad level nlevels o>Fc.$ngZ  
    int2phase/two kbeam1 kbeam2 [2.*pi*(rindex-1)/lambda] `Wc"Ix0  
    binary/lens/phasescreen ibeams rindex xrad yrad level nlevels </xz V<Pi  
    binary/lens/residual ibeams rindex xrad yrad level nlevels )w.+( v(  
    binary/surface kbeam level nlevels JSXJlau  
    這些命令執(zhí)行的是產(chǎn)生二元光學(xué)的光柵透鏡,其二元光學(xué)表面可以由binary/surface 命令產(chǎn)生,并直接或者間接依靠 int2phase、int2waves、sfocus起著相位屏的作用。二元光學(xué)表面可以圖示為plot的強(qiáng)度項。 RLy2d'DS  
    binary/surface 命令能夠?qū)⑷我夥植嫉墓鈭鲛D(zhuǎn)化為二元光學(xué)器件的面形。 "&$ [@c  
    hA?Flq2QV  
    ;4(ULJ*  
    二元光柵表面計算 18`YY\u(  
    這里舉一個二元光柵的例子,它是由二元表面組成,然后對其執(zhí)行“sfocus”命令。表面通過具有一定高度的強(qiáng)度表現(xiàn)出來,高度的單位為厘米,表面的高度可以通過任意一個常規(guī)的強(qiáng)度出圖命令顯示出來!皊focus”命令將表面的高度作為一個相位差引入,然后乘以α = n – 1,傳輸距離為z,將其設(shè)定為1。“sfocus”命令還包括了2π ⁄ λ這一項。次級數(shù)量分別為2,4,8和16,在這樣的單位下,16個次級分辨率不好,但是表面卻可以以一個近似光滑的分布顯示出來。 n8h1S lK08  
       +#* F"k(  
    #6g9@tE  
    二元透鏡計算 _xKu