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電磁場(chǎng)的矢量性質(zhì)，以及光在系統(tǒng)中傳播時(shí)經(jīng)常產(chǎn)生的復(fù)雜效應(yīng)，都是這一考慮的重要組成部分。這就是為什么在VirtualLab Fusion中，我們總是使用完整的矢量場(chǎng)信息。下面您可以看到一些示例，展示了VirtualLab Fusion在與偏振和矢量效應(yīng)特別相關(guān)的情況下的潛力。

摘要當(dāng)線偏振光聚焦并通過單軸晶體傳播時(shí)，即使沿著光軸方向，不同的偏振分量之間也可能會(huì)發(fā)生復(fù)雜的轉(zhuǎn)換。這種現(xiàn)象可以應(yīng)用于例如產(chǎn)生渦旋光。以方解石晶體為例，這個(gè)用例在VirtualLab Fusion中證明了單軸晶體中的偏振轉(zhuǎn)換。并且可以觀察到在過程中產(chǎn)生的渦旋光。

隨機(jī)偏振光在光柵仿真中的應(yīng)用 下面您可以看到一些示例，展示了VirtualLab Fusion在與偏振和矢量效應(yīng)特別相關(guān)的情況下的潛力。 作為一種仿真技術(shù)，物理光學(xué)最廣為認(rèn)可的優(yōu)點(diǎn)之一是它可以提供關(guān)于系統(tǒng)的廣泛信息。

雷射的一般輸出可以從近軸波動(dòng)方程的解中找到。對(duì)於雷射增益孔徑中的矩形、圓形和橢圓對(duì)稱性，已經(jīng)找到了該方程的三組正交解。所有這三種解決方案都可以在物理光學(xué)傳播 (POP) 中的 OpticStudio 中建模。一旦確定了由這些解決方案中的任何一個(gè)定義的光束的輸入分佈，就會(huì)使用 POP 將光束傳播通過感興趣的光學(xué)系統(tǒng)。

摘要光柵等光學(xué)設(shè)備對(duì)光的偏振很敏感。 因此，在仿真中正確考慮光的偏振非常重要。 在實(shí)踐中，光柵有時(shí)使用非偏振光作為輸入。 我們展示了如何將這種非偏振光建模為兩個(gè)正交偏振態(tài)的平均值，用于 VirtualLab Fusion 中的光柵仿真。 提供了示例來說明軟件中的相應(yīng)設(shè)置。

例如，在VirtualLab Fusion中構(gòu)建具有相干激光光源的馬赫澤德干涉儀。 特別是在此示例中插入兩個(gè)偏振片以控制兩個(gè)干涉光束的偏振態(tài)。 通過旋轉(zhuǎn)其中一個(gè)偏振器，可以達(dá)到干涉圖案變化的可視化，最終產(chǎn)生空間變化的偏振。

摘要 像光柵這樣的光學(xué)設(shè)備對(duì)光的偏振比較敏感。 因此，在仿真中適當(dāng)考慮光的偏振非常重要。 在實(shí)際中，光柵有時(shí)會(huì)以非偏振光作為輸入。 作為兩個(gè)正交偏振態(tài)的平均值，我們?yōu)槟故玖巳绾卧?em>VirtualLab Fusion中建模這種用于光柵仿真的非偏振光。 為此，我們提供了示例來說明軟件中的相應(yīng)設(shè)置。

此外，VirtualLab獲得的仿真結(jié)果與參考文獻(xiàn)具有良好的一致性。 聚焦區(qū)域處的偏振鏡 為了在非傍軸設(shè)置中模擬偏振鏡，在VirtualLab中實(shí)現(xiàn)了理想化模型，并且呈現(xiàn)了偏振鏡在聚焦區(qū)域中的效果。

摘要 光柵等光學(xué)設(shè)備對(duì)光的偏振很敏感。因此，在仿真中正確考慮光的偏振非常重要。在實(shí)踐中，光柵有時(shí)使用非偏振光作為輸入。我們展示了如何將這種非偏振光建模為兩個(gè)正交偏振態(tài)的平均值，用于 VirtualLab Fusion 中的光柵仿真。提供了示例來說明軟件中的相應(yīng)設(shè)置。

摘要 光柵等光學(xué)設(shè)備對(duì)光的偏振很敏感。因此，在仿真中正確考慮光的偏振非常重要。在實(shí)踐中，光柵有時(shí)使用非偏振光作為輸入。我們展示了如何將這種非偏振光建模為兩個(gè)正交偏振態(tài)的平均值，用于 VirtualLab Fusion 中的光柵仿真。提供了示例來說明軟件中的相應(yīng)設(shè)置。

摘要可變角度橢圓偏振光譜儀（VASE）是一種常用的技術(shù)，由于其對(duì)光學(xué)參數(shù)的微小變化具有高靈敏度，而被用在許多使用薄膜結(jié)構(gòu)的應(yīng)用中，如半導(dǎo)體、光學(xué)涂層、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、平板制造等。在本用例中，我們演示了VirtualLab Fusion中的橢圓偏振分析器在二氧化硅（SiO2）涂層上的使用。對(duì)于系統(tǒng)的參數(shù)，我們參考Woollam等人的工作 "可變角度橢圓偏振光譜儀（VASE）概述。I.

VirtualLab Fusion通過應(yīng)用傅立葉模態(tài)法（FMM），以簡(jiǎn)易的方式提供對(duì)任意光柵結(jié)構(gòu)進(jìn)行嚴(yán)格分析。在光柵工具箱中，可以在堆棧中使用界面或/和介質(zhì)來配置周期性結(jié)構(gòu)。 用于設(shè)置堆棧幾何形狀的用戶界面非常人性化，并且允許生成更復(fù)雜的光柵。在該用例中，討論了由FMM實(shí)現(xiàn)衍射級(jí)次偏振狀態(tài)的研究。 概述 ?本文的主題是光在周期性微結(jié)構(gòu)處的衍射后的偏振態(tài)。

VirtualLab Fusion多層雙折射反射偏振器的模擬在這個(gè)用例中，使用VirtualLab Fusion探索了交替雙折射層的數(shù)量與布拉格反射條件之間的關(guān)系。進(jìn)一步研究了反射效率隨波長(zhǎng)和入射角的變化規(guī)律。 單軸晶體中的偏振轉(zhuǎn)換線偏振光在方解石晶體中的偏振轉(zhuǎn)換在VirtualLab Fusion中得到了驗(yàn)證。

通過VirtualLab Fusion中消球差透鏡，我們展示了如線性、圓形和徑向偏振光束等各種偏振光束的聚焦。 我們研究了關(guān)于不同形狀的孔徑的聚焦場(chǎng)，例如圓形和環(huán)形孔徑。

觀察上圖，我們可以看到輸入的圓偏振被轉(zhuǎn)為線偏振。假如我們將Jones Matrix當(dāng)作x方向上的半玻板 (Areal = -1, Dreal = +1，其餘元素皆為0)，這時(shí)輸出的圓偏振方向會(huì)與輸入時(shí)相反(例如輸入左旋圓偏振後會(huì)產(chǎn)生右旋圓偏振的結(jié)果)。

摘要 當(dāng)光柵的特征尺寸與波長(zhǎng)相當(dāng)時(shí)，具有偏振相關(guān)的光學(xué)特性。這使得難以針對(duì)任意偏振設(shè)計(jì)出具有高衍射效率的光柵。根據(jù)文獻(xiàn)中的概念[T. Clausnitzer, et al., Proc. SPIE 5252, 174-182 (2003)], 我們將展示如何嚴(yán)格分析光柵的偏振相關(guān)特性，以及如何使用參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)具有高衍射效率的偏振無關(guān)光柵。

單軸晶體中的偏振轉(zhuǎn)換 線偏振光在方解石晶體中的偏振轉(zhuǎn)換在VirtualLab Fusion中得到了驗(yàn)證。

摘要 光柵，特別是具有與波長(zhǎng)相當(dāng)?shù)奶卣鞒叽绲墓鈻牛哂?em>偏振相關(guān)的光學(xué)特性。 這使得設(shè)計(jì)的具有高衍射效率的光柵難以用于任意偏振。 根據(jù)文獻(xiàn)[T. Clausnitzer, et al，Proc. SPIE 5252,174-182（2003）]中報(bào)道的概念，我們展示了如何嚴(yán)格分析光柵的偏振相關(guān)特性，以及如何使用參數(shù)優(yōu)化來設(shè)計(jì)具有高衍射效率的偏振無關(guān)光柵。

摘要 當(dāng)光柵的特征尺寸與波長(zhǎng)相當(dāng)時(shí)，具有偏振相關(guān)的光學(xué)特性。這使得難以針對(duì)任意偏振設(shè)計(jì)出具有高衍射效率的光柵。根據(jù)文獻(xiàn)中的概念[T. Clausnitzer, et al., Proc. SPIE 5252, 174-182 (2003)], 我們將展示如何嚴(yán)格分析光柵的偏振相關(guān)特性，以及如何使用參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)具有高衍射效率的偏振無關(guān)光柵。

通過VirtualLab Fusion中消球差透鏡，我們展示了如線性、圓形和徑向偏振光束等各種偏振光束的聚焦。 我們研究了關(guān)于不同形狀的孔徑的聚焦場(chǎng)，例如圓形和環(huán)形孔徑。