簡介:
W"NI^OX ALMsF2H 本文的目的是介紹FRED的
材料性質方面一些高級的設定,這些設定共分成以下幾個部份。
X)b$CG 雙折射
晶體和偏振光干涉
WNyW1?"
光源偏振設置
\,#$,dUXD 雙折射材料方向和其他設定
c{M
,K 干涉結果和
光線性質查看
j,0`k 漸變折射率(GRIN)材料
`c 腳本設置漸變折射率材料
&K/?# 定性
模擬結果
kXz~ez 7 =CLPz8 雙折射晶體和偏振光干涉 2R/|/>T v %f]#P8VP 偏振光干涉現(xiàn)象在實際中有很多應用,這里要模擬的是一種典型的雙折射干涉實驗,設置如下圖所示:左側是偏振光源,偏振方向是在xy平面且與x軸夾角45度,所有光線的反向延長線指向一點。接下來光線經過方解石平板,厚2mm,光軸方向沿z 軸。然后光線通過偏振片,偏振片方向與光源方向垂直(xy 平面,與x 夾角-45度),偏振片是通過設置偏振
鍍膜來實現(xiàn)的。最右邊是接收分析面,光線在這里停止,用來計算光強。
'PF>#X'' 圖1. 系統(tǒng)設置
&6sF wK Sm'Tz&! 下面設置雙折射材料。在材料文件夾下右擊,選擇新建材料(create a new material),選擇類型為取樣雙折射材料或旋光性物質(sampled birefringent and/or optically active material),
波長設置為0.5875618,o光和e光的折射率分別設為1.66 和 1.49,光軸方向設置為z軸(0,0,1)。
(0 T!-hsP 圖2. 雙折射材料
u$T]A8e ^DYS~I%s 偏振片是通過偏振鍍膜來實現(xiàn)的,如下新建偏振鍍膜。右擊鍍膜文件夾,新建鍍膜,類型選擇偏振/波片鍍膜瓊斯矩陣(Polarizer/Waveplate Coating jones matrix),然后默認的就是沿x軸偏振鍍膜。
c1f"z1Z @Xo*TJB 圖3. 偏振鍍膜
@](vFb JEto_&8,C 右擊光源文件夾并選擇新建詳細光源。命名為Diverging beam,光源的類型選擇為六邊形平面,方向選擇從某點發(fā)出,并且把這一點選在z軸負軸的某一點(0,0,-20)。設置光源設為相干光,在偏振(polarization)選項卡里設置光源偏振類型和方向為線性偏振,方向為x軸方向(下面通過把光源沿z軸選擇-45度來調整偏振方向,當然也可以在這里設置偏振方向為某一個特定點方向,但是用前一種方法在需要改變光源偏振方向時會更方便一些)。然后設置光源位置和旋轉,將光源位置設置在(0,0,-3),沿z軸選擇-45度。
}A3/( Q#eMwM#~ 圖4. 光源方向
Q}AZkZ 圖5. 光源相干性設置
AB3_|Tza~& 圖6. 光源偏振設置
圖7. 光源位置和旋轉
?ko#N?hgI f.6>6%l 在幾何
結構文件夾(geomertry)下右擊,選擇新建
透鏡(lens)。如下如設置半徑10,厚度2,雙面曲率為0,在原點處,并且把方解石材料的套用在該透鏡上。如下圖所示。
!ho^:}m 圖8. 新建方解石平板
] ?DU8 B>2R-pa4~ 在幾何結構文件夾下(geometry)下右擊,新建基本元件(create element primitive),平面(plane),半長寬分別是10單位,旋轉 -45度,向z軸負方向平移5個單位。把偏振鍍膜套用在偏振片上。
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