亞波長光學元件光學特性的研究.pdf

1、亞波長光學元件是微光學元件之一，具有抗反射、偏振、濾波等光學特性，促進了光學儀器系統(tǒng)不斷向微型化、集成化、低成本化方向發(fā)展。本文基于等效介質(zhì)理論，研究亞波長光學元件的抗反射和偏振光學特性，并設計了亞波長抗反射光學元件和亞波長偏振光學元件，以及研究了閃耀二元亞波長衍射光學元件的斜入射和寬波段的衍射效率。
　　基于等效介質(zhì)理論和薄膜理論，建立了亞波長抗反射光學元件的透射率與結(jié)構(gòu)參數(shù)和入射角之間關系的數(shù)學模型，研究了其透射率與相關參數(shù)的

2、關系。以實現(xiàn)帶寬積分平均透射率最大化為目標，提出了一種亞波長抗反射光學元件的優(yōu)化方法，并給出優(yōu)化設計過程。以工作在寬波段(0.3μm～1.2μm)的亞波長光學元件為例，得到TE和TM偏振光帶寬積分平均透射率分別為98.8802％和98.8805％，高于已有設計方法。
　　根據(jù)亞波長光學元件的形狀雙折射特性，研究并設計了亞波長波片和亞波長偏振分束器件。針對亞波長波片的光學特性，提出了采用高折射率材料作為基底，實現(xiàn)加工難度的降低，并結(jié)