衍射光学元件（DOE）和微结构元件

kyan2022

摘要

衍射光学元件(DOEs)和微结构表面实现了各种各样的光学功能，如分束器，光束整形器和扩散器。由于衍射方法，这些元件通常比大多数折射元件更薄和更轻，同时为光学中的许多应用提供了独特和强大的选择。在这个用例中，我们演示了如何在VirtualLab Fusion中使用微结构和衍射光学元件(DOE)元件定义这样的元件。

在哪里可以找到元件

衍射光学元件(DOE)和微结构元件可以在元件 >单一表面 &堆栈中找到。

这两个元件使用相同的内部求解器，只是为了便于识别和应用而有不同的名称。在这个用例中，我们将展示微结构元件，但一切都可以类似地应用到衍射光学元件(DOE)。

微结构元件的功能

对于光通过期望的微结构的传播，微结构元件应用了一一个复数面响应，这意味着元件对所有场入射光的振幅和相位的响应函数。该响应函数既可以直接定义为传输函数，也可以通过应用薄元件近似TEA)对给定的高度剖面进行计算。

基底界面

在固体选项卡上，定义一般参数，比如特定表面后面的介质，也就是预期结构所在的地方。用户可以利用不同材料的扩展库来选择，或使用色散公式如赛米尔方程定义自己的材料。

定义为复数表面响应

在通道操作员选项卡上，可以通过设置复数传输函数来定义所需DOE的复杂表面响应...

定义为堆栈——真实高度剖面

微结构的方向

应用解算器

精度系数

添加背面

由于微结构元件只定义了微结构所在的表面，因此为了在基板上配置元件，背面是必要的。这可以通过在元件 > 单一表面&薄膜下添加平面来实现，并配置适当的距离(基板厚度)和材料。