在這篇文章中，我們簡(jiǎn)要介紹了使用SYNOPSYS設(shè)計(jì)衍射
光學(xué)元件（DOE）的過(guò)程。本文討論了衍射光學(xué)元件（DOE）在SYNOPSYS的不同類型以及相應(yīng)的設(shè)計(jì)過(guò)程和案例。主要目的是為剛接觸這個(gè)課題的設(shè)計(jì)者提供一個(gè)起點(diǎn)，看看SYNOPSYS有哪些DOE面型可使用。
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* 什么是衍射光學(xué)元件（DOE）?
.gt;:8fw{ 衍射光學(xué)元件(DOE, Diffractive Optical Element)是近幾年蓬勃發(fā)展的新興光學(xué)元件。衍射光學(xué)元件是通常采用微納刻蝕工藝構(gòu)成二維分布的衍射單元，每個(gè)衍射單元可以有特定的形貌、折射率等，對(duì)
激光波前位相分布進(jìn)行精細(xì)調(diào)控。激光經(jīng)過(guò)每個(gè)衍射單元后發(fā)生衍射，并在一定距離（通常為無(wú)窮遠(yuǎn)或
透鏡焦平面）處產(chǎn)生干涉，形成特定的光強(qiáng)分布。
>V4r '9I 衍射光學(xué)元件不僅具有體積小、重量輕的優(yōu)點(diǎn)，并且在傳統(tǒng)光學(xué)元件的基礎(chǔ)上又多了許多新的特點(diǎn)：
~ z")';I| 1.衍射效率高：作為一種純相位調(diào)制的光學(xué)器件，若衍射光學(xué)元件表面浮雕結(jié)構(gòu)的位相是連續(xù)的，則具有高衍射效率的性能。研究者通常將這種連續(xù)的位相通過(guò)二進(jìn)制量化來(lái)獲得多臺(tái)階位相，盡可能地接近連續(xù)位相值。
T3LVn<Lm\ 2.色散性好：當(dāng)用多色光照射衍射光學(xué)元件時(shí)，其呈現(xiàn)的色散特性與傳統(tǒng)折射型器件相反。因此可以將衍射光學(xué)元件放到傳統(tǒng)的
光學(xué)系統(tǒng)里，構(gòu)成混合光學(xué)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)可以有效的消除色差，改善
成像質(zhì)量。
Y0J:c?, 3.設(shè)計(jì)自由度大：在設(shè)計(jì)傳統(tǒng)折射光學(xué)元件時(shí)，一般僅通過(guò)改變其曲率或材料來(lái)得到期望的光斑，因此傳統(tǒng)元件僅能夠設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單的輸出面光斑。而衍射光學(xué)元件可以通過(guò)改變浮雕結(jié)構(gòu)、深度等得到任意形狀的輸出面光斑。因此衍射光學(xué)元件在設(shè)計(jì)自由度上優(yōu)于傳統(tǒng)光學(xué)元件。
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