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VirtualLab
Diffractive Optics Toolbox |
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Design
of Diffractive Beam Splitters and Diffusers |
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VirtualLab
Diffractive Optics Toolbox 為德國
LightTrans GmbH 所開發，它可用來設計-
將單一雷射光束分開為陣列或任意偏斜角度光束的繞射分光鏡
(diffractive beam splitters)，它亦可設計-
圓形、方形或任意
2D 圖樣的繞射擴散片 (diffractive diffusers)。為開發均勻
(homogenizing) 或圖樣產生的 LED
與準分子雷射 (Excimer Laser)
系統，它更可針對同調或部分同調光源
(partially coherent light) 優化您的擴散片設計，亦可設計近軸
(paraxial) 與非近軸的繞射分光鏡及擴散片。
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繞射光學元件應用領域 |
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雷射材料加工處理
(Laser materials processing)。 |
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照明
(Illumination)。 |
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感測器
(Sensor
technology)。 |
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顯示器
(Display)。
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微影蝕刻
(Microlithography)。 |
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繞射分光鏡及擴散片設計
(Design of beam splitters and diffusers)： |
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同調或部分同調光源 (Coherent
and partially coherent light)。 |
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疊代傅立業轉換法
(Iterative
Fourier transform algorithm)。 |
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精靈對話視窗 (Wizard
for user-friendly solutions)。 |
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GDSII
製造資料輸出 (Fabrication
data export in GDSII)。 |
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軟體架構 |
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工具
(Tools)： |
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參數運算編輯器
(Parameter Run Editor)：提供用戶在定義範圍內修改單一參數，確保您光學組件及系統能成功地製造與組裝。 |
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程序編輯器
(Session Editors)：提供便捷的精靈
(Wizard) 視窗，當考慮製程限制時 (fabrication
limitations)，它可協助用戶設計元件的參數、計算週期與圖素大小 (pixel
sizes)。 |
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優化編輯器
(Optimization
Editor)：執行程序編輯器所產生光學系統的優化工作。 |
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公差編輯器
(Tolerancing
Editor)：以統計法探索製造、光源與公差校準
(alignment
tolerances)。 |
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光視窗
(Light
View)： |
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光視窗
(Light
View) 可顯示光學系統中在不同平面上的光強度分布。當資料視窗
(Data View) 模式顯示振幅 (amplitude)、相位
(phase) 與極化偏光 (polarization)，光視窗模式則顯示真實自然的光圖樣。若選用色彩變化的
(polychromatic) 光源，則會呈現人類肉眼視覺 (spectral perception) 的顏色。透過光視窗，可輕易評估波長與色散的相互關係。 |
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光源模型
(source models)： |
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繞射分光鏡及擴散片通常被設計用於單色平面波
(monochromatic
plane waves) 或高斯光束照明 (Gaussian beam illuminations)。Diffractive Optics
Toolbox 也支援部分同調光源擴散片的設計，色彩變化的光源分析
(Polychromatic source analysis) 得以評估波長變化對色散的影響。 |
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光學組件
(components)： |
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可依據穿透函數
(transmission functions) 形式的理想光學組件，或包含所有材料與結構參數的真實繞射光學元件來建構繞射分光鏡及擴散片模型。Diffractive
Toolbox 也具備透鏡組與孔徑 (apertures)。
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分析器
(Analyzers)： |
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繞射分光鏡及擴散片品質分析器可評估-
繞射效率 (diffraction
efficiency)、均勻性誤差
(uniformity
error)、SNR 與輸出圖樣的雜光
(stray-light) 及零階
(zeroorder) 光強度。
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結合其他 Toolboxes 的應用： |
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若結合
Starter Toolbox，Diffractive Optics Toolbox
可用來優化任何其他光學系統中的所有繞射光學元件。例如，它可用來分析因加入繞射光學元件後所產生的光強度分布，
對其他同調或部分同調光源、鏡組系統所造成的光學效應。
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功能特性 |
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與所有 VirtualLab
toolboxes 完全相容。 |
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近軸
(paraxial) 與非近軸繞射分光鏡及擴散片的優化。 |
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圓形、方形或任意
2D 圖樣的繞射擴散片的設計。 |
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N
× M 陣列光束或任意偏斜角度光束的繞射分光鏡設計。 |
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繞射分光鏡及擴散片1D
與 2D 輸出強度的優化。 |
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均勻 (homogenizing)
或圖樣產生 (pattern-generating) 的同調或部分同調光源的擴散片設計。 |
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製造與公差校準的研究。 |
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因精確優化分析所需，所有數值參數的自動取樣與配置。 |
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指導用戶設計過程與幫助調整所有物理參數的設計精靈。 |
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產生 bitmap、ASCII
與 GDSII 的製造資料格式。 |
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