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關(guān)注創(chuàng)建者:琳泓comsol 創(chuàng)建時間:2019-09-08
波動光學(xué)的視頻教程
ASAP 波動光學(xué)分析簡介
高級光學(xué)工程師 Gary Peterson 博士介紹了 ASAP 光學(xué)軟件中的波動光學(xué)分析。演示包括高斯光束分解、偏振光線追蹤和其他波動光學(xué)現(xiàn)象。
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波動光學(xué)的實例教程
ASAP · 光學(xué)系統(tǒng)分析波動光學(xué) · 線下培訓(xùn)
波動光學(xué)(wave optics)波動光學(xué)是光學(xué)中非常重要的組成部分,內(nèi)容包括光的干涉、光的衍射、光的偏振等,無論理論還是應(yīng)用都在物理學(xué)中占有重要地位。粒子在光場或其他交變電場的作用下,產(chǎn)生振動的偶極子,發(fā)出次波。用這樣模型來說明光的吸收、色散、散射、磁光、電光等現(xiàn)象,甚至光的發(fā)射也是一般波動光學(xué)的內(nèi)容。
ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動光學(xué)
-培訓(xùn)主題-
武漢墨光計劃2023年07月24日-26日在武漢舉辦《 ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動光學(xué)》線下培訓(xùn),共計三天。
本次課程涵蓋光源構(gòu)造方法和相干光線追跡的 ASAP 方法。學(xué)習(xí)如何在光線追跡過程中正確地對物體進(jìn)行采樣,如何將場傳播到邊緣和通過孔徑,以及如何將當(dāng)前場分解為一組新的光束,識別和糾正場傳播問題。還將介紹適當(dāng)?shù)南喔赏坑嬎阋约肮收吓懦绦颉R韵率桥嘤?xùn)課程大綱:
01
培訓(xùn)大綱
· 高斯光束概念;
· ASAP 中相干場傳輸;
· ASAP 中建模波動光學(xué)的相關(guān)命令;
· 建立相干光源;
· 通過光學(xué)系統(tǒng)的相干場傳輸;
· 計算相干場的振幅和相位;
· 如何對光源建模、傳輸和場計算正確采樣;
· 計算脈沖響應(yīng)和光學(xué)傳遞函數(shù);
· 剪切場的確定以及其對場的影響;
· 如何輸入任意場;
· 如何將場耦合到光纖和波導(dǎo)中;
· 如何處理空間和時間相干性;
· 如何檢測和校正問題;
· 相干輻射測量;
· 建模成像系統(tǒng)、二極管激光器、干涉儀、光柵、標(biāo)準(zhǔn)具等;
· 偏振;
· 建立偏振光源、偏振光線追跡、偏振通量計算。
展開 波動光學(xué)(wave optics)波動光學(xué)是光學(xué)中非常重要的組成部分,內(nèi)容包括光的干涉、光的衍射、光的偏振等,無論理論還是應(yīng)用都在物理學(xué)中占有重要地位。粒子在光場或其他交變電場的作用下,產(chǎn)生振動的偶極子,發(fā)出次波。用這樣模型來說明光的吸收、色散、散射、磁光、電光等現(xiàn)象,甚至光的發(fā)射也是一般波動光學(xué)的內(nèi)容。
武漢墨光將于2023年09月13日-15日在武漢舉辦《 ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動光學(xué)》線下培訓(xùn),共計三天。
本次課程涵蓋光源構(gòu)造方法和相干光線追跡的 ASAP 方法。學(xué)習(xí)如何在光線追跡過程中正確地對物體進(jìn)行采樣,如何將場傳播到邊緣和通過孔徑,以及如何將當(dāng)前場分解為一組新的光束,識別和糾正場傳播問題。還將介紹適當(dāng)?shù)南喔赏坑嬎阋约肮收吓懦绦颉R韵率桥嘤?xùn)課程大綱:
培訓(xùn)主題
《 ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動光學(xué)》
培訓(xùn)大綱
? 高斯光束概念
? ASAP 中相干場傳輸
? ASAP 中建模波動光學(xué)的相關(guān)命令
? 建立相干光源
? 通過光學(xué)系統(tǒng)的相干場傳輸
? 計算相干場的振幅和相位
? 如何對光源建模、傳輸和場計算正確采樣
? 計算脈沖響應(yīng)和光學(xué)傳遞函數(shù)
? 剪切場的確定以及其對場的影響
? 如何輸入任意場
? 如何將場耦合到光纖和波導(dǎo)中
? 如何處理空間和時間相干性
? 如何檢測和校正問題
? 相干輻射測量
? 建模成像系統(tǒng)、二極管激光器、干涉儀、光柵、標(biāo)準(zhǔn)具等
? 偏振
? 建立偏振光源、偏振光線追跡、偏振通量計算
舉辦單位:
武漢墨光科技有限公司
培訓(xùn)日期:
2023年09月13日-15日(三天)
培訓(xùn)費用:
4800元/人(8月25日前報名可享受八五折優(yōu)惠,不與墨光其他優(yōu)惠同時使用。)
展開 波動光學(xué)通常被理解為完全經(jīng)典的方法,不考慮任何量子效應(yīng)。量子光學(xué)與擴(kuò)展理論一起工作,電磁場在一個新的基礎(chǔ)上被處理。盡管某種粒子特征(→光子)也變得明顯起來,但光的波動特性仍然起著重要作用。
波動光學(xué)中一個非常重要的概念是傅里葉光學(xué),它本質(zhì)上意味著橫向空間傅里葉變換的應(yīng)用。這既可以對各種現(xiàn)象和設(shè)計技術(shù)進(jìn)行直觀的定性解釋,也可以進(jìn)行定量計算。這種計算只能部分地用分析方法來完成。
圖1:可變輸入光束位置下多模光纖末端的強度分布,顯示為動態(tài)圖形。這種計算需要基于波動光學(xué);光線光學(xué)是不夠的。圖片來自 RP Fiber Power 軟件的案例研究。
通常,基于某種波動方程使用數(shù)值軟件來模擬光傳播。雖然這種方法原則上相當(dāng)通用,但如果不使用各種限制假設(shè)(例如,光基本上只沿一個方向傳播),計算時間和內(nèi)存需求可能會過多。就幾何光學(xué)而言,足以進(jìn)行真實的描述,這種方法通常優(yōu)于波動光學(xué),因為它對計算的要求要低得多。
與此相關(guān)的一個術(shù)語是物理光學(xué),它可能被解釋為與波動光學(xué)相同,或者在應(yīng)用某些近似時具有更嚴(yán)格的意義。該術(shù)語強調(diào),這種基于波的模型在物理上比幾何光學(xué)更真實,即使它們不是基于完整的麥克斯韋方程。
展開 ASAP · 光學(xué)系統(tǒng)分析波動光學(xué) · 線下培訓(xùn)
波動光學(xué)(wave optics)波動光學(xué)是光學(xué)中非常重要的組成部分,內(nèi)容包括光的干涉、光的衍射、光的偏振等,無論理論還是應(yīng)用都在物理學(xué)中占有重要地位。粒子在光場或其他交變電場的作用下,產(chǎn)生振動的偶極子,發(fā)出次波。用這樣模型來說明光的吸收、色散、散射、磁光、電光等現(xiàn)象,甚至光的發(fā)射也是一般波動光學(xué)的內(nèi)容。
· 培訓(xùn)主題
·
ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動光學(xué)
武漢墨光計劃2023年06月14日-16日在武漢舉辦《 ASAP 光學(xué)系統(tǒng)波動光學(xué)》線下培訓(xùn),共計三天。
本次課程涵蓋光源構(gòu)造方法和相干光線追跡的 ASAP 方法。學(xué)習(xí)如何在光線追跡過程中正確地對物體進(jìn)行采樣,如何將場傳播到邊緣和通過孔徑,以及如何將當(dāng)前場分解為一組新的光束,識別和糾正場傳播問題。還將介紹適當(dāng)?shù)南喔赏坑嬎阋约肮收吓懦绦颉?/span>
展開 目錄
01
|軟件概述
02
|幾何光學(xué)解決方案
03
|波動光學(xué)解決方案
04
|軟件試用申請/聯(lián)系我們
01/軟件概述
OAS(Optical Advanced Software)是一款專業(yè)的光學(xué)工具。該軟件能夠在3D空間中通過序列和非序列光線追跡技術(shù),精確模擬光學(xué)系統(tǒng)的性能表現(xiàn)。它不僅提供了真實的設(shè)計功能、精確的分析功能,還具備高性能的產(chǎn)品可視化能力,幫助用戶快速、高效地創(chuàng)建和修改光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計,從初始概念階段到后續(xù)工程建造階段的迭代與優(yōu)化。此外,軟件構(gòu)建的光學(xué)模型能夠自動適配主流供應(yīng)商的光學(xué)元件數(shù)據(jù)庫,為光學(xué)研究與實踐提供了極具價值的專業(yè)工具支持。
應(yīng)用領(lǐng)域
OAS光學(xué)軟件在汽車制造、通信工程、虛擬現(xiàn)實、安防監(jiān)控、工業(yè)檢測、光學(xué)儀器研發(fā)以及激光加工等眾多領(lǐng)域都有著極為廣泛且深入的應(yīng)用。其憑借著先進(jìn)的算法和強大的功能模塊,能夠精準(zhǔn)地模擬光線傳播、分析光學(xué)系統(tǒng)的性能,為各領(lǐng)域的光學(xué)設(shè)計項目提供全面且高效的解決方案。
軟件主界面
軟件特色
OAS光學(xué)軟件支持從幾何光學(xué)到波動光學(xué)的跨尺度仿真,實現(xiàn)幾何光學(xué)下的序列與非序列光線追跡,以及波動光學(xué)的全維度分析,能夠滿足車燈設(shè)計、鏡頭像質(zhì)評估、微納光學(xué)器件、激光應(yīng)用系統(tǒng)、光波導(dǎo)系統(tǒng)等前沿領(lǐng)域的需求,為客戶提供全面且專業(yè)的解決方案。
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波動光學(xué)的最新內(nèi)容
02/超表面設(shè)計中的常見缺陷
超表面設(shè)計是 “宏觀光學(xué)系統(tǒng)性能” 與 “微觀納米結(jié)構(gòu)響應(yīng)” 深度耦合的跨尺度問題,需同時兼顧幾何光學(xué)的系統(tǒng)級分析與波動光學(xué)的微納場分布計算。傳統(tǒng)光學(xué)軟件與設(shè)計方法存在天然短板,難以適配超表面的設(shè)計需求。
軟件集成幾何光學(xué)到波動光學(xué)的跨尺度仿真,打通宏觀光路與微觀光柵的仿真壁壘,無需多軟件切換,實現(xiàn)毫米級到納米級全尺度無縫仿真。
場追跡方法在這類問題上非常合適,能夠比較完整地保留波動光學(xué)信息。
第五步,跑起來,看結(jié)果說話
為什么這很重要?因為理想中的DOE通常是連續(xù)相位,而實際加工出來的,往往是有限臺階,比如二值、四臺階、八臺階、十六臺階等等。臺階越少,對理想波前的逼近通常越差,衍射效率、均勻性、背景噪聲都可能受影響。
? 跨尺度仿真斷層,精度與效率失衡
? 光柵優(yōu)化與色散分析能力不足
? 雜散光分析與工藝適配不足
? 行業(yè)適配性差且缺乏自主可控能力
03/OAS光學(xué)軟件精準(zhǔn)規(guī)避設(shè)計陷阱
(OAS光學(xué)軟件主界面)
? 跨尺度耦合仿真,平衡三大核心指標(biāo)
OAS軟件集成幾何光學(xué)到波動光學(xué)的跨尺度仿真,打通宏觀光路與微觀光柵的仿真壁壘,無需多軟件切換,實現(xiàn)毫米級到納米級全尺度無縫仿真
本案例基于 OAS 波動光學(xué)模塊,完成全息記錄與再現(xiàn)全流程仿真,為系統(tǒng)設(shè)計、優(yōu)化與評估提供專業(yè)工程支撐。
案例設(shè)置與操作
模型構(gòu)建
基于 OAS 軟件三維建模與相干光仿真能力搭建全息光路模型,選用高斯相干光源,經(jīng)分束元件形成物光與參考光支路。
物光經(jīng)擴(kuò)束準(zhǔn)直照射物體后攜帶信息抵達(dá)記錄面,參考光經(jīng)角度調(diào)控與物光形成穩(wěn)定干涉場。
分析優(yōu)化
通過 OAS 軟件幾何與波動光學(xué)跨尺度仿真功能,啟用百萬級光線追跡,生成光束在波導(dǎo)內(nèi)的傳輸路徑三維圖,直觀呈現(xiàn)光柵耦合、光束擴(kuò)瞳與出瞳的完整光路,分析不同視場下的衍射效率變化規(guī)律。
參數(shù)約束窗口 78
3.11.5 通用設(shè)置窗口 78
3.11.6 結(jié)果界面 79
3.12 參數(shù)優(yōu)化和參數(shù)運行的應(yīng)用 79
第四章 光學(xué)成像系統(tǒng) 96
4.1 慧差的模擬 96
4.1.1 慧差概念 96
4.1.2 澤尼克多項式與塞德爾像差 96
4.1.3 慧差的模擬 97
4.2 F/4施密特望遠(yuǎn)鏡波動光學(xué)分析
分析優(yōu)化
通過 OAS 軟件幾何與波動光學(xué)跨尺度仿真功能,啟用百萬級光線追跡,生成光束在波導(dǎo)內(nèi)的傳輸路徑三維圖,直觀呈現(xiàn)光柵耦合、光束擴(kuò)瞳與出瞳的完整光路,分析不同視場下的衍射效率變化規(guī)律。
,通過 OAS 波動光學(xué)模塊實現(xiàn)偏振光線追跡與電場振幅、相位分析,精準(zhǔn)模擬亞波長衍射效應(yīng),保障高分辨率成像需求。
此外,通過波動光學(xué) PSF分析,優(yōu)化微圖像像素排列方式,使投影分辨率穩(wěn)定維持在 320dpi。
真彩色分析
MLA投影燈場景效果
總結(jié)
本案例通過 OAS 光學(xué)軟件的多元件參數(shù)適配、光機(jī)一體化建模及多場景仿真優(yōu)化功能,成功解決傳統(tǒng) MLA 投影燈光效低、畸變高、場景適配性差的痛點。