相位光柵
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-04
相位光柵的實(shí)例教程
TechWiz
在光學(xué)設(shè)置中包含透鏡系統(tǒng)液晶相位光柵
建模任務(wù)
液晶光柵利用了液晶折射率等光學(xué)特性周期變化引起的尋常光與非尋常光產(chǎn)生的相位差及偏轉(zhuǎn)特性變化的器件。液晶光柵的這一電光特性在光學(xué)計(jì)算處理、衍射光學(xué)、三維 圖像顯示和光電開關(guān)等許多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
條件設(shè)置：
邊界條件：周期邊界條件
預(yù)傾角：1°
方位角：90°
液晶參數(shù)：Δε=5 Δn=0.139
光源：λ=633nm 水平線偏振光
器件結(jié)構(gòu)(FFS型)
結(jié)果
不同位置在不同電壓下產(chǎn)生的相位延遲
施加電壓后產(chǎn)生的衍射圖樣
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TechWiz
在光學(xué)設(shè)置中包含透鏡系統(tǒng)液晶相位光柵
建模任務(wù)
液晶光柵利用了液晶折射率等光學(xué)特性周期變化引起的尋常光與非尋常光產(chǎn)生的相位差及偏轉(zhuǎn)特性變化的器件。液晶光柵的這一電光特性在光學(xué)計(jì)算處理、衍射光學(xué)、三維 圖像顯示和光電開關(guān)等許多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
條件設(shè)置：
邊界條件：周期邊界條件
預(yù)傾角：1°
方位角：90°
液晶參數(shù)：Δε=5 Δn=0.139
光源：λ=633nm 水平線偏振光
器件結(jié)構(gòu)(FFS型)
結(jié)果
不同位置在不同電壓下產(chǎn)生的相位延遲
施加電壓后產(chǎn)生的衍射圖樣
展開 摘要
X射線成像通常是基于Talbot效應(yīng)，以及光柵的周期性自成像。按照N. Morimoto等人的工作，我們選擇了三種類型的相位光柵，有十字、棋盤和網(wǎng)狀圖案。這些光柵在一個(gè)單一的光柵干涉儀中被采用，被建模為僅有相位的傳輸函數(shù)（因?yàn)閄射線的波長比光柵的最小特征尺寸小得多），并且在VirtualLab Fusion中測試它們的自成像。
建模任務(wù)
相位光柵
如果光柵結(jié)構(gòu)的最小特征大于入射光波長的大約五倍，那么產(chǎn)生的相位值就與結(jié)構(gòu)成正比。
在這種情況下，我們通過函數(shù)定義的方法來模擬光柵。
在我們的光學(xué)設(shè)置中，我們使用了一個(gè)理想的組件，其中電磁場被乘以僅有相位的傳輸函數(shù)，這可以很容易地進(jìn)行編程。
在VirtualLab Fusion中通過編程靈活定義任意傳輸函數(shù)
總結(jié)-元件
十字相位光柵
棋盤相位光柵
網(wǎng)格相位光柵
VirtualLab Fusion的工作流程
? 指定或定制傳輸函數(shù)
- 如何使用可編程功能及實(shí)例 (圓柱形透鏡）[用例］
? 選擇適當(dāng)?shù)臋z測器進(jìn)行光場的可視化
- 電磁場檢測器 [用例］
? 正確設(shè)置傅里葉變換
- 傅里葉變換的設(shè)置--在實(shí)例中討論 [用例]
VirtualLab Fusion技術(shù)
文件信息
更多閱讀
- Talbot效應(yīng)的建模
- 傅里葉變換的設(shè)置--在實(shí)例中討論
- 不同孔徑后的衍射圖案
展開 摘要
X射線成像通常是基于Talbot效應(yīng)，以及光柵的周期性自成像。按照N. Morimoto等人的工作，我們選擇了三種類型的相位光柵，有十字、棋盤和網(wǎng)狀圖案。這些光柵在一個(gè)單一的光柵干涉儀中被采用，被建模為僅有相位的傳輸函數(shù)（因?yàn)閄射線的波長比光柵的最小特征尺寸小得多），并且在VirtualLab Fusion中測試它們的自成像。
建模任務(wù)
相位光柵
如果光柵結(jié)構(gòu)的最小特征大于入射光波長的大約五倍，那么產(chǎn)生的相位值就與結(jié)構(gòu)成正比。
在這種情況下，我們通過函數(shù)定義的方法來模擬光柵。
在我們的光學(xué)設(shè)置中，我們使用了一個(gè)理想的組件，其中電磁場被乘以僅有相位的傳輸函數(shù)，這可以很容易地進(jìn)行編程。
在VirtualLab Fusion中通過編程靈活定義任意傳輸函數(shù)
總結(jié)-元件
十字相位光柵
棋盤相位光柵
網(wǎng)格相位光柵
VirtualLab Fusion的工作流程
? 指定或定制傳輸函數(shù)
- 如何使用可編程功能及實(shí)例 (圓柱形透鏡）[用例］
? 選擇適當(dāng)?shù)臋z測器進(jìn)行光場的可視化
- 電磁場檢測器 [用例］
? 正確設(shè)置傅里葉變換
- 傅里葉變換的設(shè)置--在實(shí)例中討論 [用例]
VirtualLab Fusion技術(shù)
文件信息
更多閱讀
- Talbot效應(yīng)的建模
- 傅里葉變換的設(shè)置--在實(shí)例中討論
- 不同孔徑后的衍射圖案
展開 摘要
X射線成像通常是基于Talbot效應(yīng)，以及光柵的周期性自成像。按照N. Morimoto等人的工作，我們選擇了三種類型的相位光柵，有十字、棋盤和網(wǎng)狀圖案。這些光柵在一個(gè)單一的光柵干涉儀中被采用，被建模為僅有相位的傳輸函數(shù)（因?yàn)閄射線的波長比光柵的最小特征尺寸小得多），并且在VirtualLab Fusion中測試它們的自成像。
建模任務(wù)
相位光柵
如果光柵結(jié)構(gòu)的最小特征大于入射光波長的大約五倍，那么產(chǎn)生的相位值就與結(jié)構(gòu)成正比。
在這種情況下，我們通過函數(shù)定義的方法來模擬光柵。
在我們的光學(xué)設(shè)置中，我們使用了一個(gè)理想的組件，其中電磁場被乘以僅有相位的傳輸函數(shù)，這可以很容易地進(jìn)行編程。
在VirtualLab Fusion中通過編程靈活定義任意傳輸函數(shù)
總結(jié)-元件
十字相位光柵
棋盤相位光柵
網(wǎng)格相位光柵
VirtualLab Fusion的工作流程
? 指定或定制傳輸函數(shù)
- 如何使用可編程功能及實(shí)例 (圓柱形透鏡）[用例］
? 選擇適當(dāng)?shù)臋z測器進(jìn)行光場的可視化
- 電磁場檢測器 [用例］
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相位光柵的最新內(nèi)容
[VirtualLab] 二維叉形光柵產(chǎn)生渦旋光陣列1個(gè)月前
在VirtualLab Fusion平臺(tái)中，通過可編程透過率函數(shù)構(gòu)建二維叉形光柵相位結(jié)構(gòu)，成功將波長為532 nm、束腰直徑為200μm的高斯光束轉(zhuǎn)換為攜帶軌道角動(dòng)量的渦旋光束陣列。仿真結(jié)果清晰地呈現(xiàn)了不同衍射級(jí)次對應(yīng)的渦旋光場分布及其螺旋相位結(jié)構(gòu)，驗(yàn)證了二維叉形光柵對拓?fù)浜傻木_調(diào)制能力。
[VirtualLab] 用于X射線成像的單光柵干涉儀2個(gè)月前
在VirtualLab Fusion中通過編程靈活定義任意傳輸函數(shù)
總結(jié)-元件
十字相位光柵
棋盤相位光柵
網(wǎng)格相位光柵
VirtualLab Fusion的工作流程
? 指定或定制傳輸函數(shù)
- 如何使用可編程功能及實(shí)例 (圓柱形透鏡）[用例］
? 選擇適當(dāng)?shù)臋z測器進(jìn)行光場的可視化
- 電磁場檢測器 [用例］
? 正確設(shè)置傅里葉變換
我們使用的衍射光柵是由Wasatch Photonics公司生產(chǎn)的1800 l/mm的WP-HD1800/840-25.4相位體全息光柵。該光柵用于OCT應(yīng)用設(shè)備，并在所需的波長范圍內(nèi)進(jìn)行優(yōu)化，使其獲得最佳的性能。光柵的直徑為 1英寸，此光柵也定義了系統(tǒng)的孔徑。
因此，我們將使用Thorlabs生產(chǎn)的30mm籠型元件和1英寸鏡頭來實(shí)現(xiàn)光譜儀。
? 狹縫模擬
（a）極坐標(biāo)圖
（b）顏色輪廓
（c）衍射強(qiáng)度
? 液晶相位光柵模擬
（d）TRN數(shù)據(jù) （e）極坐標(biāo)圖
（f）衍射效率
（g）圖像分析
? 智能窗
（h）液晶指向矢分布和相位差曲線 （i）衍射效率，POM圖像，以及衍射圖樣
[1] C.-H. Han, T.-H. Choi, W.-S. Kim, S.
超表面高階微分器助力光學(xué)計(jì)算突破4個(gè)月前
傳統(tǒng)光學(xué)系統(tǒng)通過在傅里葉平面放置空間濾波器（如光柵、相位板）實(shí)現(xiàn)這一操作，但高階微分需要復(fù)雜的濾波器設(shè)計(jì)，且難以集成。
3.超表面實(shí)現(xiàn)任意階微分
研究團(tuán)隊(duì)提出了一種通用設(shè)計(jì)方法：通過調(diào)控PB超表面的相位梯度φ(kx)，使其滿足sin(φ(kx))∝(ikx) 。
[NEWSLETTER] 單光柵X射線干涉儀7個(gè)月前
Morimoto 等人工作，我們選擇了三種典型的相位光柵，并分類利用它們在VirtualLab Fusion 中建模了單光柵干涉儀。通過傅里葉變換設(shè)置，我們可以計(jì)算其自成像，即相位光柵后面的衍射圖（建模為透射函數(shù)），并比較不同類型光柵的結(jié)果。
[VirtualLab] 用于X光成像的單光柵干涉儀7個(gè)月前
Express 23, 29399-29412 (2015)
交叉圖案相位光柵
棋盤圖案相位光柵
網(wǎng)格圖案相位光柵
不同案例對比
走進(jìn)VirtualLab Fusion
VirtualLab Fusion工作流程
?指定或自定義透射函數(shù)
VirtualLab：用于X射線成像的單光柵干涉儀8個(gè)月前
在VirtualLab Fusion中通過編程靈活定義任意傳輸函數(shù)
總結(jié)-元件
十字相位光柵
棋盤相位光柵
網(wǎng)格相位光柵
VirtualLab Fusion的工作流程
? 指定或定制傳輸函數(shù)
- 如何使用可編程功能及實(shí)例 (圓柱形透鏡）[用例］
? 選擇適當(dāng)?shù)臋z測器進(jìn)行光場的可視化
- 電磁場檢測器 [用例］
? 正確設(shè)置傅里葉變換
用于X射線成像的單光柵干涉儀8個(gè)月前
建模任務(wù)
交叉圖案相位光柵
棋盤圖案相位光柵
網(wǎng)格圖案相位光柵
不同案例之間的比較
走進(jìn)VirtualLab Fusion
VirtualLab Fusion工作流程
?指定或自定義傳輸功能
–如何使用可編程功能和示例
Techwiz LCD 3D：衍射效率分析8個(gè)月前
不僅可以分析具有各種折射率或重復(fù)圖案的光柵結(jié)構(gòu)的衍射特性，還可以分析由液晶行為引起的相位光柵的衍射特性。
*以上測量結(jié)果參考以下已發(fā)表論文：
H. Chen et al. “A Low Voltage Liquid Crystal Phase Grating with Switchable Diffraction Angles,” Sci.
