The vStack Enhancement 加强对非平行的镀膜层的计算及最佳化

lanseyouyu1976

在许多的光学系统中主轴的方向被一平面所限制住。VStack是对这一类光学系统特性的计算工具。在vStack中光源是由一条条是光线所组成并透过系统进行进迹的工作，所以可以同时对任何倾斜角度的表面计算反射及穿透。 因为针对多重表面在方向上变化进行针算，所以在vStack中是使用生产率(throughput)的方式取代平常使用的反射及穿透系数。生产率(throughput)是来自光束透过系统所得到。使用者只需要简单的定义表面的顺序，表面的角度及反射与穿透等参数。VStack将会针对此系统所有的入射角度进行计算。vStack里面也提供了可调整的入射光束角度，而不需要改变vStack。光学系统大部份都会包含一些倾斜的表面，所以就会显现出极化的特性。因此椭圆仪(ellipsometeric)的项 及 将会被计算。使用 及 是因为它们是独立于表面间距的绝对值。 此类几何结构将会造成在仪器表面上同时发生的p及s极化光。当光束方向为与平面有一倾斜角，透过skew angle，这个问题就不会再发生。一些光线，原本为s极化光从系统射出时将会成为p极化光，而一些p极化光将会成为p极化光。我们称此一效应为极化泄漏(polarization leakage)，其第一阶正比于 skew angle。因此我们可以得到一新的效能参数极化泄漏参数(polarization leakage coeffiecinet)，来描述此一效应。镀膜设计将会影向极化泄漏参数，同时也有可能影向反射及穿透系数，而且此类参数为再定义(refinable)之参数在vStack的计算是非常简易的，所需要设定的部份只有一道光束。在许多系统中，包含角度，多层膜，分光器。为了让此类系统的参数能够最佳化，必须进行corefinement这项功能。在vStack可利用许多的merit函数来进行自动化再调整的工作。 想象我们再设定一个复杂的vStack，其表面为不同的倾斜表，且其光线为部份反射部份穿透，也许将会是一项吃力的工作。这种设计很容易的各项表面很容易的被错误的安排，使得光束无法打到正确的位置，或就此消失。为了确定vStack的特色，使其更容易，所以其中提供了一个图形工具。这个自动描绘vStack的配置工具，显示出光线在穿过系统，其方向及在各表面上之效应。使用此一工具将使建构vStack更为容易。