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摘要 全息生成的體光柵厚度遠(yuǎn)大于波長(zhǎng)，通常在波長(zhǎng)和角度附近顯示出窄帶寬。 經(jīng)過(guò)兩束干涉光曝光過(guò)程之后，可生成一個(gè)熔融石英內(nèi)部的體光柵，并在VirtualLab Fusion中使用嚴(yán)格的傅里葉模態(tài)方法（FMM）進(jìn)行模擬。 本案例分析了光柵的光譜和角度的相關(guān)反射特性。

摘要 全息生成的體光柵厚度遠(yuǎn)大于波長(zhǎng)，通常在波長(zhǎng)和角度附近顯示出窄帶寬。 經(jīng)過(guò)兩束干涉光曝光過(guò)程之后，可生成一個(gè)熔融石英內(nèi)部的體光柵，并在VirtualLab Fusion中使用嚴(yán)格的傅里葉模態(tài)方法（FMM）進(jìn)行模擬。 本案例分析了光柵的光譜和角度的相關(guān)反射特性。

表面浮雕光柵與體全息光柵的比較在介紹這個(gè)模型之前，我們先簡(jiǎn)單解釋一下表面浮雕光柵（SRG）和體全息光柵（VHG）的區(qū)別。這兩種光柵在光學(xué)系統(tǒng)中的作用幾乎是一樣的，但在制造和模擬方面卻有很大的不同。圖 1. （a） 表面浮雕光柵 （b） 體全息光柵圖1（b）所示的VHG是通過(guò)在感光材料薄膜上曝光兩個(gè)或多個(gè)光束來(lái)制造。然后將薄膜進(jìn)行化學(xué)或熱顯影：這就是光柵。

模擬結(jié)果 通過(guò)將干涉圖樣轉(zhuǎn)換為相位屏，GLAD能夠模擬體全息光柵。在本例中，兩束具有一定夾角的準(zhǔn)直光束形成了干涉圖樣。該干涉圖樣對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度分布被轉(zhuǎn)化為相位調(diào)制分布。從而用于模擬全息記錄介質(zhì)中形成的梯度折射率分布。體全息結(jié)構(gòu)一旦形成，就可以在傳輸過(guò)程中將一束入射光波逐漸轉(zhuǎn)換成形成體全息結(jié)構(gòu)的另一束光波。

一、光柵設(shè)計(jì)參考文章中的參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)：在 SYNOPSYS 中使用非尋常表面類(lèi)型27的平面光柵，加上前后兩片 N-BK7 的保護(hù)玻璃來(lái)模擬體相位全息光柵。

特殊的光柵設(shè)計(jì)使其性能得以工程化。例如，全息體光柵和諧振波導(dǎo)光柵以其對(duì)波長(zhǎng)和入射角的靈敏度而聞名。由于這些特性，它們常常被應(yīng)用于光學(xué)計(jì)量學(xué)中。在VirtualLab Fusion中，我們分析了這兩種類(lèi)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(duì)全息體光柵進(jìn)行了分析。給出了光譜和角特性。

</p><p>對(duì)于上述參數(shù)生成的體全息光柵模型，如圖1.2 所示，其在x方向的周期為507.61nm。軟件中使用波長(zhǎng)為640nm (體全息光柵的設(shè)計(jì)波長(zhǎng)) 的平行光入射到體全息光柵上，通過(guò)軟件測(cè)量其反射-1級(jí)衍射效率，對(duì)不同的入射角、波長(zhǎng)以及入射光的偏振態(tài)進(jìn)行相應(yīng)分析，觀察體全息光柵的物理特性。

全息生成的體光柵的嚴(yán)格模擬 用傅里葉模態(tài)法對(duì)全息體光柵進(jìn)行了分析。給出了光譜和角特性。

模擬結(jié)果 通過(guò)將干涉圖樣轉(zhuǎn)換為相位屏，GLAD能夠模擬體全息光柵。在本例中，兩束具有一定夾角的準(zhǔn)直光束形成了干涉圖樣。該干涉圖樣對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度分布被轉(zhuǎn)化為相位調(diào)制分布。從而用于模擬全息記錄介質(zhì)中形成的梯度折射率分布。體全息結(jié)構(gòu)一旦形成，就可以在傳輸過(guò)程中將一束入射光波逐漸轉(zhuǎn)換成形成體全息結(jié)構(gòu)的另一束光波。

概述 自從伽伯1948年提出全息術(shù)后，光學(xué)全息術(shù)已經(jīng)被廣泛用于三維光學(xué)成像領(lǐng)域。體全息成像技術(shù)是采用體全息光柵作為成像元件對(duì)物體進(jìn)行三維成像的技術(shù)。 1990年,由Barbastathis和Brady提出體全息成像技術(shù)，采用體全息光柵作為選擇成像元件，對(duì)物體進(jìn)行實(shí)時(shí)三維成像。

走進(jìn)VirtualLab Fusion VirtualLab Fusion的工作流程 ? 使用特殊介質(zhì)構(gòu)建光柵結(jié)構(gòu) - 用特殊介質(zhì)構(gòu)造光柵結(jié)構(gòu) [用例] ? 體光柵的嚴(yán)格分析 - 全息產(chǎn)生體光柵的嚴(yán)格仿真 [用例] ? 復(fù)雜系統(tǒng)的光柵建模 - 光學(xué)系統(tǒng)中光柵的建模 – 示例討論 [用例]

OpticStudio一直可以模擬光柵，但沒(méi)有考慮衍射效率。為了準(zhǔn)確地反映衍射光線的衍射效率和偏振態(tài)，就必須在模擬時(shí)考慮光柵的微觀結(jié)構(gòu)等特性。 本文將討論兩個(gè)用來(lái)模擬梯形和階梯光柵的DLL。 表面浮雕光柵與體全息光柵 在介紹這個(gè)模型之前，先簡(jiǎn)要解釋表面浮雕光柵和體全息光柵 (VHG) 之間的區(qū)別。

2022年4月6日14點(diǎn) 舉辦一場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)研討會(huì) 期待您的參與 ↓↓↓ “ OpticStudio中 體全息衍射光柵功能

概述 自從伽伯1948年提出全息術(shù)后，光學(xué)全息術(shù)已經(jīng)被廣泛用于三維光學(xué)成像領(lǐng)域。體全息成像技術(shù)是采用體全息光柵作為成像元件對(duì)物體進(jìn)行三維成像的技術(shù)。 1990年,由Barbastathis和Brady提出體全息成像技術(shù)，采用體全息光柵作為選擇成像元件，對(duì)物體進(jìn)行實(shí)時(shí)三維成像。

&信息 體光柵介質(zhì) ? 另一種用于光柵配置的介質(zhì)類(lèi)型是體光柵介質(zhì)? 界面允許配置折射率的調(diào)制，這由全息曝光產(chǎn)生? 同時(shí)，兩個(gè)平面界面作為介質(zhì)的邊界 體光柵介質(zhì)參數(shù) ? 為了描述體光柵，VirtualLab模擬了一定數(shù)量刻蝕波的干涉圖案? 首先，需要選擇全息介質(zhì)，這提供了初始折射率? 其次，折射率調(diào)制的周期和取向由入射角

走進(jìn)VirtualLab Fusion VirtualLab Fusion的工作流程 ? 使用特殊介質(zhì)構(gòu)建光柵結(jié)構(gòu)- 用特殊介質(zhì)構(gòu)造光柵結(jié)構(gòu) [用例] ? 體光柵的嚴(yán)格分析- 全息產(chǎn)生體光柵的嚴(yán)格仿真 [用例] ? 復(fù)雜系統(tǒng)的光柵建模- 光學(xué)系統(tǒng)中光柵的建模 – 示例討論 [用例]

體全息光柵（VHG） 光柵組件提供專(zhuān)門(mén)的體光柵介質(zhì)來(lái)模擬VHG: - 在General Grating Optical Setup中使用General Grating Component來(lái)研究 VHG 的特性，如角度依賴性。 - 然后將介質(zhì)導(dǎo)入常規(guī)Optical Setup的Grating Component，模擬包括 DOE 在內(nèi)的整個(gè)系統(tǒng)。

體全息光柵（VHG） 光柵組件提供專(zhuān)門(mén)的體光柵介質(zhì)來(lái)模擬VHG: - 在General Grating Optical Setup中使用General Grating Component來(lái)研究 VHG 的特性，如角度依賴性。

隨著制作工藝的不斷提升，光柵的尺寸也越做越小。相應(yīng)地，光柵分析必須使用基于矢量電磁場(chǎng)原理的方法。本課程使用光之?dāng)?shù)字模型平臺(tái)VirtualLab Fusion，介紹如何使用傅里葉模態(tài)法對(duì)光柵進(jìn)行嚴(yán)格精確的仿真。課程涵蓋的光柵示例既有表面型光柵，也有全息型體光柵，例如傾斜光柵、閃耀光柵、用于光學(xué)超透鏡的Nanopillar結(jié)構(gòu)等。此外還會(huì)介紹超表面的設(shè)計(jì)和參數(shù)優(yōu)化和大角度超光柵仿真。

成像系統(tǒng)＞內(nèi)置光柵 任務(wù)/系統(tǒng)描述 亮點(diǎn) ? 通過(guò)模擬一個(gè)曝光過(guò)程來(lái)生成體光柵? 嚴(yán)格分析光柵衍射效率 說(shuō)明：光源 說(shuō)明：體光柵 說(shuō)明：探測(cè)器 結(jié)果：反射的波長(zhǎng)依賴性 結(jié)果：反射的角度依賴性 文件&技術(shù)信息