前言
V!3G\*$? E0\ ' 通常
激光光強(qiáng)分布呈高斯型,而在許多實(shí)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(jì)算全息法實(shí)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(jì)算機(jī)制全息圖和相息圖研究發(fā)展的基礎(chǔ)上,利用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)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。
f,d @*E 二元光學(xué)的優(yōu)點(diǎn)——高衍射效率;獨(dú)特的色散性能;更多的設(shè)計(jì)自由度;寬廣的
材料選擇;獨(dú)特的光學(xué)功能。
UY*Hc 44f8Hc1g wWY6DQQB 圖1表面進(jìn)行劃分從而形成一個(gè)二元光學(xué)元件 # Fw<R'c
二元光學(xué)器件分為主階次和帶有幾個(gè)次階次的連續(xù)界面。在二元光學(xué)中,每個(gè)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:
5ap}(bO binary/lens/surface kbeam xrad yrad level nlevels
g~h`wv' int2phase/two kbeam1 kbeam2 [2.*pi*(rindex-1)/lambda]
]x:>~0/L binary/lens/phasescreen ibeams rindex xrad yrad level nlevels
}C"EkT!F binary/lens/residual ibeams rindex xrad yrad level nlevels
u]@``Zb| binary/surface kbeam level nlevels
8^\DQ&D 這些命令執(zhí)行的是產(chǎn)生二元光學(xué)的
光柵和
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(xiàng)。
(NOAHV0H 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。
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?qAX *j 二元光柵表面計(jì)算:
gdSv)( 這里舉一個(gè)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(gè)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(gè)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!皊focus”命令還包括了2π ⁄ λ這一項(xiàng)。次級數(shù)量分別為2,4,8和16,在這樣的單位下,16個(gè)次級分辨率不好,但是表面卻可以以一個(gè)近似光滑的分布顯示出來。
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