複雜光波導器(qì)件中控制(zhì)MTF分析的精度和(hé)速度間(jiān)的平衡

摘要
 

 

在增強現實和(hé)混合現實應用（AR/MR）領域的波導器(qì)件的設計(jì)過程中，準确計(jì)算(suàn)可(kě)實現的光學性能是其主要任務之一。除了空(kōng)間(jiān)和(hé)角度均勻性外，一個(gè)非常重要的量是調制(zhì)傳遞函數(shù)（MTF），它可(kě)以評估最終器(qì)件的分辨率能力。在本例中，我們指出了衍射和(hé)相幹效應對計(jì)算(suàn)得(de)到的MTF精度的影(yǐng)響。我們會(huì)進一步說明(míng)，一個(gè)準确和(hé)快速的包含這些(xiē)影(yǐng)響的計(jì)算(suàn)需要在一個(gè)單一平台上(shàng)結合高(gāo)度交互性的模拟技(jì)術(shù)。這也使用戶能夠無縫地控制(zhì)複雜光學系統的精度和(hé)速度間(jiān)的平衡。
 

任務說明(míng)書(shū)

任務：如何準确計(jì)算(suàn)波導的MTF？需要考慮哪些(xiē)影(yǐng)響？

 

布局和(hé)初始參數(shù)：

耦入耦合器(qì)

·理(lǐ)想光栅

·380 nm周期

·效率+1級次：50%

·效率0級次：50%（用于背面照明(míng)）

耦出耦合器(qì)

·二元光栅

·380 nm周期

·高(gāo)度：50 nm

·填充系數(shù)：50%

光瞳擴展器(qì)

·二元光栅

·268.7nm周期

·高(gāo)度50 nm

·填充系數(shù)50%

 

 

仿真與設置：單平台交互性

連接建模技(jì)術(shù)：光源

光源引擎模型

·光束類型：平面波束

·直徑：3mm（圓形）

·偏振：線偏振

·波長：532 nm

·帶寬：0 nm、1 nm、10 nm

 

 

針對具有(yǒu)有(yǒu)限帶寬（時(shí)間(jiān)相幹性）的光源的可(kě)用建模技(jì)術(shù)：

連接建模技(jì)術(shù)：光栅

1. 光栅（耦入耦合器(qì)、光瞳擴展器(qì)、耦出耦合器(qì)）

2. 自由空(kōng)間(jiān)（平闆玻璃內(nèi)傳播）

3. 平闆玻璃表面的反射

4. 區(qū)域邊界（光栅邊界）

5. 探測器(qì)表面的反射（視(shì)野範圍均勻性測量）

6. 眼睛模型（PSF和(hé)MTF計(jì)算(suàn)）

 

周期性微納米結構的現有(yǒu)建模技(jì)術(shù)：

可(kě)用的自由空(kōng)間(jiān)傳播的建模技(jì)術(shù)：

 

 

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