摘要
消偏振分光膜是一種在特定入射角下實現偏振無關分光的光學薄膜。相比普通分光膜對p光和s光存在明顯的透射或反射差異,消偏振分光膜對于不同偏振態的光具有接近一致的光譜性能,從而實現對偏振狀態不敏感的分光效果。
本案例中,成功實現了一種在530 nm-570 nm波長、45°入射條件下具有 50:50 分束比的消偏振分光膜。
應用場景
設計一款消偏振分光膜,在45°入射條件下,于530–570 nm波段實現50:50的分光比。要求該波段內的平均透射率偏差不超過±8%,且p光與s光的平均透射率之差的絕對值小于6%。
設計結果
設計結果如圖所示,在45°入射條件下,530–570 nm波段實現了平均透射率偏差不超過±8%,且p光與s光的平均透射率之差的絕對值小于6%。
設計流程
該分光膜的初始結構用了一系列LMHM的形式,其中M是中間折射率介質層。
使用公式工具構建了上述膜系作為基礎結構,右圖展示了其在525 nm-575 nm范圍內45°入射時的光譜。可以看出此時不達標。
關于公式工具的更多信息: Tutorial: Formula Tool
采用 Nelder-Mead 算法對各層厚度進行優化,目標是在 530–570 nm 波長范圍內、45° 入射時將p光和s光的透射率等于50%。
關于優化的更多信息: Tutorial: Optimization Workflow
通過優化,最終獲得了滿足設計要求的膜層結構。
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