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關注創建者:追光ing 創建時間:2023-05-11

偏振器的實例教程
粘結與光學有關的無環氧偏振立方體,不需要膠合劑,可以承受數倍高的光通量。
圖2:基于兩個45°棱鏡之間薄膜涂層的偏振立方體。
由于多層膜中的干涉效應與波長有關,薄膜偏振器只能在有限的波長范圍和角度范圍內工作。不過,通過對薄膜設計的適當優化,可以在幾十甚至幾百納米的范圍內工作。然而,這種寬帶偏振器不能實現窄帶偏振器(激光線偏振器)的非常高的性能,窄帶偏振器針對窄波長范圍進行了優化。圖3顯示了中等工作帶寬為50nm的示例。
圖3:基于 TiO2/SiO2的薄膜偏振片立方體的反射率,使用 RP Coating 軟件進行設計,工作波段為600–650nm。
對于薄膜偏振器的涂層優化,類似的數值技術可以用于設計寬帶分束器或二向色鏡,例如。
薄膜偏振器的一個優點是它們可以制造出相當大的尺寸,這對于晶體(雙折射)偏振器來說更加困難。因此,可以在非常高的峰值功率電平下使用激光脈沖來操作這種高功率或高能設備。
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下面為大家介紹一下“Lumerical納米線柵偏振器仿真應用”,歡迎大家學習!
01 說明
/ Ansys Lumerical
由亞波長金屬光柵(納米線柵偏振器)組成的高對比度偏振控制器件正在取代體光學元件。納米線柵偏振器提供了較好的消光比對比度、最小的吸收以解決高亮度照明,以及緊湊的形狀以便于大規模制造和集成在小型光學器件中。然而,納米線柵偏振器的設計具有一定挑戰性,特別是考慮到制造缺陷。在本應用示例中,展示了如何使用FDTD在保持高透射率的同時,在任意角度上最大化納米線柵偏振器的對比度。
02 綜述
/ Ansys Lumerical
本例將計算由具有線寬W和厚度H的鋁納米線柵的玻璃襯底(n=1.4)制成的納米線柵偏振器的對比度。光源照射光柵偏振器上表面,即當電場與光柵線相切時偏振器應阻擋S偏振光,如上圖所示。
分析1:對比度 VS 光柵常數
本分析將計算厚度H=140nm的50%占空比光柵和正入射光的對比度與間距的關系,光柵常數將在40nm和240nm之間變化(對應于W=20nm到W=120nm的線寬變化),將繪制3個不同波長(λ=450nm、λ=550nm和λ=650nm)的結果。
展開 說明
由亞波長金屬光柵(納米線柵偏振器)組成的高對比度偏振控制器件正在取代體光學元件。納米線柵偏振器提供了較好的消光比對比度、最小的吸收以解決高亮度照明,以及緊湊的形狀以便于大規模制造和集成在小型光學器件中。然而,納米線柵偏振器的設計具有一定挑戰性,特別是考慮到制造缺陷。在本應用示例中,展示了如何使用FDTD在保持高透射率的同時,在任意角度上最大化納米線柵偏振器的對比度。
綜述
本例將計算由具有線寬W和厚度H的鋁納米線柵的玻璃襯底(n=1.4)制成的納米線柵偏振器的對比度。光源照射光柵偏振器上表面,即當電場與光柵線相切時偏振器應阻擋S偏振光,如上圖所示。
分析1:對比度 VS 光柵常數
本分析將計算厚度H=140nm的50%占空比光柵和正入射光的對比度與間距的關系,光柵常數將在40nm和240nm之間變化(對應于W=20nm到W=120nm的線寬變化),將繪制3個不同波長(λ=450nm、λ=550nm和λ=650nm)的結果。通過對具有幾個不同周期的光柵的透射對比度進行仿真,獲得的結果與參考文獻[1]獲得的結果一致。
圖1
同時,可以將Movie Monitor添加到仿真中以查看時域場,為了使視頻更容易理解,增加仿真范圍的大小以包括器件多個周期,在本例中仿真了器件的5個周期。
展開 摘要
線柵偏振器,可以使透射光產生線性偏振狀態,是眾多應用中常見的一種光學元件。由于它們的結構在亞波長范圍內,因此必須對光的傳播進行嚴格的處理。VirtualLab的偏振分析器及其內置的RCWA能夠詳細分析和優化,不僅是偏振器,還有抗反射結構和其他類型的光柵。它提供了與偏振有關的反射和/或透射衍射階數的信息,同時還可以分析效率與波長和/或入射角的關系。
任務描述
本文件的主題是使用偏振分析器研究光柵的衍射階數的偏振狀態。
光柵式光學裝置中的偏振分析器
編輯偏振分析器
-該分析器計算了所定義結構的每個衍射階數的兩個正交偏振狀態的效率之和(無論是透射還是反射)。
-為此,在相應系統的光柵組件中配置的光柵被使用。
-效率之和可以從所有(傳播)階數中計算,也可以從用戶定義的階數范圍中計算。
編輯偏振分析器
-入射光束的偏振狀態可以根據以下坐標系來定義。
a. 光柵的坐標系
b.光源的坐標系
c.P-S坐標系
d.TE-TM坐標系
偏振方向
a.光柵坐標系
瓊斯矢量分別描述了沿光柵組件的X軸和Y軸的電場。
b.光源坐標系
瓊斯矢量分別描述了沿光源X軸和Y軸的電場。
非錐形入射的偏振方向
c.p-s坐標系
d.TE-TE坐標系
入射平面由光柵表面的法向量和入射光線的方向向量定義(在非錐形情況下,光柵向量也在這個平面內)。p-極化狀態與入射平面平行,而s-極化狀態與之垂直。對于TE/TM極化,這也相應有效(TM:平行,TE:垂直)。
展開 摘要
對于線性偏振光,如果偏振器與入射光的偏振處于正交關系放置時,則會出現擋光。這僅適用于正入射的情況,但不適用于非傍軸情況。為了模擬這種效應,實現了非傍軸情況下的理想偏振器的建模。作為示例,分析高NA聚焦透鏡的聚焦區域中放置一可旋轉偏振器后的場。
1. 建模任務
2. 結果
3. 文件和技術信息

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階躍折射率光纖建模任務
線偏振模式計算器
光纖模式的光源
衍射圖樣
從單模光源切換到多模光源
從單模光源切換到多模光源
梯度折射率光纖建模任務
光源模式和衍射圖樣
VirtualLab Fusion技術
文件信息
定制層厚度
用戶可以在反射偏振器模型中指定每層的厚度。厚度分布可以是均勻的,也可以按照線性或指數分布變化。
附加資源
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1.Y. Li, T. X. Wu and S. -T.
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其核心技術特征包括:在芯片上直接形成0°、90°、45°和135°四個方向的偏振器,一次拍攝即可捕獲四向偏振圖像;將偏振器形成于片上透鏡層之下,更短的距離提高了消光比并減小了入射角依賴性。
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