理想微结构光束整形反射镜的建模



1.建模任务


在该应用案例中,介绍了理想微结构反射镜的建模及利用边界响应函数对其进行分析。并在实例中建立了微结构激光光束整形反射镜。

2.理想微结构反射镜模型

理想微结构反射镜可通过理想平面反射镜(ideal plane mirror)和存储函数(stored function)组件进行建模。

存储函数(stored function)中包含反射镜的反射方程。

理想平面镜须与微结构反射镜保持一致的倾斜。

存储函数(stored function)倾斜至理想平面反射镜(ideal plane mirror),并具有一定误差。



利用存储函数的倾斜函数旋转反射镜,同时保证在通过理想反射镜后光轴方向不变。

3.场旋转

倾斜存储函数的仿真需要将入射场的传输到(反射镜)平面上。

由于通过微结构反射镜后会出现较强的衍射效应,因此场旋转传播通常需要物理光学传播。

存储函数(store function)后,存储函数元件(stored function component)和恒等算子(identity operator)的场旋转传输必须改变,以确保该旋转传输在通过存储函数前后均为物理光学传输方法。

4.反射镜的反射函数

5.光路图

6.模拟结果

目标平面上的圆形平顶光

平顶直径3mm。


7.结论

VirtualLab™可以利用折射函数,完成理想微结构反射镜的模拟。

反射函数能够模拟反射镜振幅和相位调制随(x,y)位置的变化情况。

为获得精确的仿真结果,通常需要物理光学场旋转。