news 2026/10/1 15:36:52

HOE设计新功能展示:两步设计——第二部分:结构传递至HOE—高速飞行器光学窗口应用

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张小明

前端开发工程师

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文章封面图
HOE设计新功能展示:两步设计——第二部分:结构传递至HOE—高速飞行器光学窗口应用

场景

目标

设置:20 mm平面波穿过倾斜20°的非球面熔融石英高速飞行器光学窗口。

挑战:严重的波前畸变和像差。

解决方案:平面HOE完美补偿畸变,使相机透镜在25 mm处实现完美聚焦。

两步解决方案

1. 识别与建模:使用基于函数的波前相位调制器(WPM)模型确定并应用波前校正

2. 实现与落地:将获得的校正应用于基于结构的HOE模型—在本功能演示中展示。

起点

已知所需波前相位由WPM模型确定并提供

A) 使用波前相位调制器[平面、输出定义]模型,计算了所需的波前差,该差值消除了像差并确保最佳焦斑。

Δψ = ψdesired out− ψin

这是功能层面的解决方案。

B) 现在让我们使用确定的数据用于全息光学元件(HOE),并使用其结构描述进行仿真。

将WPM数据传递至HOE后的仿真结果

便捷传递与快速仿真

通过WPM仿真获得的所需波前相位轮廓可直接插入准备好的HOE模型中。

 HOE现在代表衍射波前相位校正表面。

工作流程

用户操作步骤

1. 从WPM系统仿真中获取校正波前相位轮廓数据。

2. 用给定的HOE模型替换WPM模型。该HOE内部的代码旨在接收来自WPM的波前数据作为输入。

3. 确保HOE配置正确(包括平面表面、材料、透射真实结构模式和工作级次+1)。

4. 运行仿真并检查校正后的焦斑。

相关资源

用例与功能演示

 □ 两步设计——第1部分:WPM相位合成—高速飞行器光学窗口应用

 □ 波前误差检测器

 □ 通过超透镜控制像差

 □ 波前相位调制器模型(准直)

 □ 将波前相位轮廓传递至超透镜

白皮书

 □ 波前相位调制器

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