「 OpticStudio中 體全像繞射光柵功能 」
關註此話題的使用者可能知道從 OpticStudio 21.2 版本（專業和旗艦永久或訂閱皆可）起，體全像在序列和非序列中都有了對應的生面型或者物體。
01 我可以用任何自訂的形狀制作全像圖嗎？
答：目前，基板的形狀支持 Standard (conic sphere) 標準（圓錐、球面），Toroidal (cyinder) 環形（圓柱體），Extended Polynomial (freeform) 擴充套件多項式（自由曲面），如果需要更多形狀的基板，除了向zemax產品團隊發送功能請求外，獲得它的最快方法是將自己的DLL編為 OpticStudio 的外掛程式。
以非序列為例，下圖展示了三種類似基板的設定形式：
另一方面，您也可以使用任何使用者自訂孔徑 (user defined aperture) 。例如，用廣可以定義任意妥邊形孔徑，並將其用作全像表面的孔徑形狀，從而間按達成任意形狀的全像面的目的。
02 假設和限制
答：Kogelnik的耦合波理論與其他理論相比具有優勢，可以準確預測體積相位光柵的零階和一階效率的響應。然而，當厚度較低或折射率調變 (modulation) 較大時，這種準確性可能會降低。因此，有必要討論Kogelnik理論的適用範圍，供使用者參考。
換句話說，n1/n << 1，這在大多數實際情況下是正確的。
一個參考用的經驗法則是，對於反射全像，n1/n之比不應大於0.16，對於透射全像，n1/n之比不應大於0.06。
[2]
對於厚的全像，輸入光線的能量將只轉移到直接穿透的0階波或繞射的+1階波上。對於薄的全像，其他繞射階數的效率可能不為零，如-1 -2 +2 -3 +3 ...。這些額外階數不在耦合波理論的考慮中。
請註意，這些限制可以透過使用不同的演算法來消除。如果您的全像需要破除這些條件，請聯系Zemax技術支援部門了解更多訊息。
03 與其他型別的 Flat Optics 相比，全像圖的主要局限性是什麽？
答：與表面浮雕光柵 (SRG） 相比，我猜全像圖更受材料選擇的限制。雖然SRG也僅限於一些常見的材料，但是，SRG 可以是多層的。您可以組合多種材料，並實作所需的一些特殊效能。
04 在設定全像圖構造光時如何定義波前發散或收斂
答：如果兩個構造點對應的構造光束都是會聚或發散，則應選擇序列模式下的」全像面 1」，或者如果使用其他全像型別的面或物件時，將參數 Holo Type 設定為 1。
如果其中一束構造光是發散，而另一束為會聚，則應選擇序列模式下的"全像面2」，或者如果使用其他全像型別的面或物件時，將參數 Holo Type 設定為 2。
一個常見的疑問是，當Holo Type =1時，為什麽會聚或發散屬於同一面型，或者當 Holo Type =2時，為什麽我們不需要確切地指定哪個是發散的，哪個是會緊的。原因是基於建構系統的互易性，如果互換兩束光的狀態（會聚或發散），實際上構建的全像圖跟互換前是一致的。
05 這與計算全像圖的過程相同嗎？
答：盡管計算全像圖 （CGH） 名稱中有一個」全像圖"，但它實際上不是由我們的模型假設的兩個光束幹涉制造的。但是，對於位相型 CGH 來說，您可以簡單地采用位相表面來模擬 CGH，例如 Binary 2 或 Zernike 標準相位面。這兩種表面普遍地用於如 CCH 等套用的位相板設計。
06 繞射效率是否考慮了每束繞射光束的功率分布？
答：繞射效率核心僅考慮平面波作為輸入和輸出。如果您有個具有有限尺寸的光束，具有有限發散角，並且您想在這種情況下準確地模擬行射效率。此時建議建立一個光源模型，該模型具有角空間中對應的發散角和功率分布。利用該光源所計算出的繞射效率就考慮了原始的光束功率分布。
07 偏振入射光的全像圖模型會發生什麽變化？
答：此模型精確考慮了偏振，也就是電場分量 (Exr, Exi, Eyr, Eyi, Ezr, Ezi)。繞射效率會隨著不同的偏振而變化。在繞射角為 90°時，TM偏振的效率為 0，如下圖。我們的全像模型可以準確地考慮這一點。
武漢宇熠 聯合 Ansys Zemax
將在 2022年4月6日14點 舉辦一場網路研討會
期待您的參與
