分?jǐn)?shù)傅里葉域微光學(xué)元件設(shè)計方法研究.pdf

1、微光學(xué)元件以其效率高、體積小、重量輕、易于復(fù)制、可以實現(xiàn)多種變換功能等優(yōu)點在現(xiàn)代科技中有著越來越廣泛的應(yīng)用。為拓展微光學(xué)元件操作區(qū)域，改善其光學(xué)變換功能，提高光學(xué)系統(tǒng)整體性能和光路安排的靈活性，本論文提出一種用于分?jǐn)?shù)傅立葉域光學(xué)變換的位相型微光學(xué)元件設(shè)計方法，以同時優(yōu)化空域和頻域信息為目標(biāo)，通過逆向設(shè)計并預(yù)設(shè)微光學(xué)結(jié)構(gòu)的初位相，建立了針對微光學(xué)元件設(shè)計的分?jǐn)?shù)傅里葉域迭代FrPI算法。該算法具有快速，靈活、普適性好等優(yōu)點。我們編制了用Fr

2、PI算法設(shè)計微光學(xué)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用仿真軟件，為分?jǐn)?shù)域光學(xué)元件的設(shè)計提供了一個快速方便的工具。　　此外，針對離軸照明系統(tǒng)需要多種不同次級光源的要求，我們開展了微光學(xué)元件設(shè)計和模擬研究，將整形操作面由傳統(tǒng)的傅里葉變換平面拓展到分?jǐn)?shù)傅里葉變換平面，為分?jǐn)?shù)域微光學(xué)元件在離軸照明系統(tǒng)中的分束操作提供了理論依據(jù)。　　我們還針對在諸多領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用的光束相干疊加技術(shù)的需求，提出一種近場光束相干疊加新方案，設(shè)計了分?jǐn)?shù)域并束微光學(xué)元件，增加了分?jǐn)?shù)域整形元件