方法(偏振)(Method (polarization)):
无论是否选中"非偏振"选项,此功能都可用。 根据光线矢量,选择定义S和P矢量的偏振方法。有关此功能的讨论,请参阅"定义初始偏振(Defining the Initial Polarization)"。使用琼斯矢量来定义偏振:
其中,Jx和Jy同时具有大小和相位值,并使用符号J(而非E)来区分2D琼斯矢量与3D电场矢量E。OpticStudio将指定的值Jx和Jy归一化大小为1,然后适当缩放强度(如果已经指定任何光瞳切趾)。因此,Jx和Jy的值是根据相对电场振幅来测量的。
假设光线矢量为K,它的X、Y和Z方向余弦为(l, m, n)。对于相对于Z轴平行传播的光线,即K = (0, 0, 1)来说,Z方向的电场为零,将琼斯矢量转换为电场也非常简单:Ex = Jx、Ey = Jy,且Ez = 0。
对于更普遍的光线,不能明确将琼斯矢量(Jx, Jy)转换为3D电场值(Ex, Ey, Ez)。由于将Jx和Jy的值解释为任何光线都没有意义,应该使用Jx值时Ey值保留为零,同时使用Jy值时Ex值保留为零。原因是由琼斯矢量(Jx = 1, Jy = 0)和(Jx = 0, Jy = 1)得到的E必须同时与K正交且矢量彼此正交。
OpticStudio可以让用户选择三种不同的方法来执行从J到E的转换。在每种方法中,矢量K是指光线矢量,Jx值为沿着矢量S的场,Jy值为沿着矢量P的场。请注意,K、S和P都必须为单位矢量并且彼此正交。三种方法为:
X参考轴(X Axis Reference) P矢量由K×X确定,且S = P×K,此方法为默认方法。
Y参考轴(Y Axis Reference) S矢量由Y×K确定,且P = K×S。
Z参考轴(Z Axis Reference) S矢量由K×Z确定,且P = K×S。
当物体在无穷远时,所选择的方法将改变不同视场的S和P的偏振方向,但来自同一视场的所有光线都将具有相同的偏振,因为所有光线都彼此平行。对于有限共轭,尤其是当物方数值孔径较大时,S矢量和P矢量方向将因光瞳中的不同光线而有所不同。无论选择哪个方法,追迹任意两束正交光线来计算透过率时,非偏振光的透射结果都不会受到影响。对于需要特定偏振的系统,特别需要注意检查从J到E场的转换是否得到预期的偏振光。
要查看详细的转换结果,请参阅偏振光线追迹(Polarization Ray Trace)。
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