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光學(xué)計量學(xué)

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創(chuàng)建者:匿名 創(chuàng)建時間:2026-01-05
光學(xué)計量學(xué)圖1

光學(xué)計量學(xué)的實例教程

自從1887年著名的邁克爾遜-莫雷實驗開始,邁克爾遜干涉儀及其變種在光學(xué)研究中發(fā)揮著重要作用。如今,人們?nèi)匀唤?jīng)常可以找到以邁克爾遜干涉儀形式配置的光學(xué)系統(tǒng),例如相干掃描干涉儀。借助VirtualLab Fusion,尤其是在非序列場追跡的幫助下,我們展示了邁克爾遜白光干涉儀的工作原理,并展示了其如何應(yīng)用于光學(xué)計量學(xué)。 ?
自從1887年著名的邁克爾遜-莫雷實驗開始,邁克爾遜干涉儀及其變種在光學(xué)研究中發(fā)揮著重要作用。如今,人們?nèi)匀唤?jīng)常可以找到以邁克爾遜干涉儀形式配置的光學(xué)系統(tǒng),例如相干掃描干涉儀。借助VirtualLab Fusion,尤其是在非序列場追跡的幫助下,我們展示了邁克爾遜白光干涉儀的工作原理,并展示了其如何應(yīng)用于光學(xué)計量學(xué)。 邁克爾遜干涉儀 在充分考慮氙氣燈光源的光譜特性(即有限的相干長度)基礎(chǔ)上建模具有氙氣燈的邁克爾遜干涉儀。 光學(xué)層析掃描干涉儀 使用低相干氙氣燈,建立一個邁克爾遜干涉儀,用以精確掃描給定樣品的表面輪廓。
自從1887年著名的邁克爾遜-莫雷實驗開始,邁克爾遜干涉儀及其變種在光學(xué)研究中發(fā)揮著重要作用。如今,人們?nèi)匀唤?jīng)常可以找到以邁克爾遜干涉儀形式配置的光學(xué)系統(tǒng),例如相干掃描干涉儀。借助VirtualLab Fusion,尤其是在非序列場追跡的幫助下,我們展示了邁克爾遜白光干涉儀的工作原理,并展示了其如何應(yīng)用于光學(xué)計量學(xué)。 邁克爾遜干涉儀 在充分考慮氙氣燈光源的光譜特性(即有限的相干長度)基礎(chǔ)上建模具有氙氣燈的邁克爾遜干涉儀。 光學(xué)層析掃描干涉儀 使用低相干氙氣燈,建立一個邁克爾遜干涉儀,用以精確掃描給定樣品的表面輪廓。
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光學(xué)超表面(MS)是一種新型的平面光學(xué)元件,由于其緊湊性、多功能性以及設(shè)備集成性的優(yōu)點,正深刻變革著光學(xué)設(shè)計領(lǐng)域。本期文章將介紹現(xiàn)有的用于超表面檢測的光學(xué)計量技術(shù),包括振幅、偏振、定量相位測量以及疊層成像等 ,最后討論了超表面在光學(xué)計量中的應(yīng)用以及未來的發(fā)展趨勢。 引言 過去十年間,平面結(jié)構(gòu)化光學(xué)界面(即超表面)發(fā)展迅猛。超表面本質(zhì)上是平面器件,可借助半導(dǎo)體制造工具和設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn),有望實現(xiàn)晶圓級制造以及與光電子系統(tǒng)集成。盡管超表面發(fā)展前景廣闊,但實現(xiàn)工業(yè)化仍面臨諸多挑戰(zhàn)。其中,確保制造出的超表面達(dá)到設(shè)計階段預(yù)期的光學(xué)性能至關(guān)重要,且這一要求需在高產(chǎn)量條件下達(dá)成,即同一晶圓上生產(chǎn)的數(shù)千個器件都要滿足性能標(biāo)準(zhǔn)。半導(dǎo)體行業(yè)通過在制造過程中進(jìn)行多次連續(xù)和并行測量來解決類似問題,因此,超表面光學(xué)元件的工業(yè)化生產(chǎn)也需要適配的先進(jìn)計量技術(shù),以推動其性能提升,加速系統(tǒng)集成和工業(yè)應(yīng)用進(jìn)程。此外,當(dāng)成功制造超表面后,仍需專用光學(xué)計量技術(shù)來驗證其光學(xué)特性,而且,超表面集成到系統(tǒng)和復(fù)雜器件中時,也需要測量來保證最終產(chǎn)品符合規(guī)格。因此,無論是超表面元件還是完整系統(tǒng),都需要計量和驗證測試。 超表面原理 超表面是由納米結(jié)構(gòu)元素組成的,這些元素位于分隔兩種介質(zhì)的界面處。這些納米結(jié)構(gòu)可用于控制透射光和反射光的光學(xué)特性。超表面的優(yōu)勢是通過在納米結(jié)構(gòu)處對入射光產(chǎn)生相移來實現(xiàn)波前控制。傳統(tǒng)的應(yīng)用包括可以實現(xiàn)光任意角度偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)器、具有聚光功能的超透鏡、可以投影用戶定義的強度分布的全息圖等。而實現(xiàn)相移的方法可以歸結(jié)為三種類型: 1) 傳播相位型:該種方法利用高縱橫比的電介質(zhì)結(jié)構(gòu)充當(dāng)小波導(dǎo),通過控制結(jié)構(gòu)的有效折射率,即通過控制圓柱直徑,來控制相同高度柱體透射的相位延時,其示意圖如圖1(a)所示。 2) 諧振相位型:該種方法依賴由米氏共振引起光的激發(fā)和散射。其示意圖如圖1(b)所示。
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干涉測量法是光學(xué)計量學(xué)的重要技術(shù)。 它被廣泛用于例如,表面輪廓、缺陷、高精度的機械和熱變形。 作為一個典型示例,在VirtualLab Fusion中借助非序列場追跡,構(gòu)建了具有相干激光光源的Mach Zehnder干涉儀。 證明了光學(xué)元件的傾斜和移位如何影響干涉條紋圖案。
光學(xué)計量學(xué)圖2

光學(xué)計量學(xué)的最新內(nèi)容

<p>Ansys光學(xué)與光子學(xué)解決方案提供功能強大的設(shè)計、優(yōu)化和驗證仿真軟件,可幫助設(shè)計師更快地開發(fā)出卓越的光學(xué)產(chǎn)品,同時提升產(chǎn)品的性能、可靠性和良率。在最新發(fā)布的2026 R1 新版本中,通過簡化的雜散光分析工作流程,Ansys Zemax OpticStudio 與 Ansys Speos for NX 之間強大的光學(xué)設(shè)計交換 (ODX) 以及實用的 NEST 容差,推動了光學(xué)和光子工程的發(fā)展;Synopsys
在光學(xué)膠的研發(fā)中,我們常常面臨一個核心矛盾:通過精妙的分子設(shè)計與網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建,材料在理論上擁有了優(yōu)異的性能,但它在實際工況下的長期表現(xiàn)——能承受多少次彎折?在持續(xù)應(yīng)力下會否失效?——卻往往因缺乏關(guān)鍵的連接數(shù)據(jù)而難以回答。 正如劉維民院士團(tuán)隊在《Chemical Reviews》關(guān)于“聚合物凝膠力學(xué)調(diào)控”的重磅綜述中所指出的,前沿的解決思路是 “協(xié)同方法學(xué)”(synergistic methodology
光學(xué)超表面(MS)是一種新型的平面光學(xué)元件,由于其緊湊性、多功能性以及設(shè)備集成性的優(yōu)點,正深刻變革著光學(xué)設(shè)計領(lǐng)域。本期文章將介紹現(xiàn)有的用于超表面檢測的光學(xué)計量技術(shù),包括振幅、偏振、定量相位測量以及疊層成像等 ,最后討論了超表面在光學(xué)計量中的應(yīng)用以及未來的發(fā)展趨勢。 引言 過去十年間,平面結(jié)構(gòu)化光學(xué)界面(即超表面)發(fā)展迅猛。超表面本質(zhì)上是平面器件,可借助半導(dǎo)體制造工具和設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn),有望實現(xiàn)晶圓級制造以及與光電子系統(tǒng)集成
借助VirtualLab Fusion,尤其是在非序列場追跡的幫助下,我們展示了邁克爾遜白光干涉儀的工作原理,并展示了其如何應(yīng)用于光學(xué)計量學(xué)。 ?
借助VirtualLab Fusion,尤其是在非序列場追跡的幫助下,我們展示了邁克爾遜白光干涉儀的工作原理,并展示了其如何應(yīng)用于光學(xué)計量學(xué)。 邁克爾遜干涉儀 在充分考慮氙氣燈光源的光譜特性(即有限的相干長度)基礎(chǔ)上建模具有氙氣燈的邁克爾遜干涉儀。
光學(xué)計量學(xué)是精確測量的重要技術(shù)。例如,它經(jīng)常被用于表面測試,因此在質(zhì)量控制中發(fā)揮著重要作用。VirtualLab Fusion可以幫助您對各種類型干涉儀進(jìn)行建模,并將不同的光學(xué)表面和系統(tǒng)部件、甚至是傾斜和位移等對準(zhǔn)錯誤都包含在模擬中。我們以兩個廣泛使用的干涉儀--Mach-Zehnder型和Fizeau型為例進(jìn)行演示。
摘要 干涉測量法是光學(xué)計量學(xué)的重要技術(shù)。 它被廣泛用于例如,表面輪廓、缺陷、高精度的機械和熱變形。 作為一個典型示例,在VirtualLab Fusion中借助非序列場追跡,構(gòu)建了具有相干激光光源的Mach Zehnder干涉儀。 證明了光學(xué)元件的傾斜和移位如何影響干涉條紋圖案。
干涉測量法是光學(xué)計量學(xué)的重要技術(shù)。 它被廣泛用于例如,表面輪廓、缺陷、高精度的機械和熱變形。 作為一個典型示例,在VirtualLab Fusion中借助非序列場追跡,構(gòu)建了具有相干激光光源的Mach Zehnder干涉儀。
由于這些特性,它們常常被應(yīng)用于光學(xué)計量學(xué)中。在VirtualLab Fusion中,我們分析了這兩種類型的光柵,特別檢查了他們的光譜靈敏度和角靈敏度。 全息生成的體光柵的嚴(yán)格模擬 用傅里葉模態(tài)法對全息體光柵進(jìn)行了分析。給出了光譜和角特性。
由于這些特性,它們常常被應(yīng)用于光學(xué)計量學(xué)中。在VirtualLab Fusion中,我們分析了這兩種類型的光柵,特別檢查了他們的光譜靈敏度和角靈敏度。 全息生成的體光柵的嚴(yán)格模擬 用傅里葉模態(tài)法對全息體光柵進(jìn)行了分析。給出了光譜和角特性。