學術研究
畢業論文
擴瞳光導中的體積全像光學元件之光學模型
姓名 : 陳芊穎
指導教授
余業緯
論文摘要
本論文主要基於波動光學原理,與由孫慶成博士所提出的VOHIL演算模型,推演出體積全像元件數值模擬模型,分析在不同參數下所對應的繞射光分佈,包含記錄介質的材料的折射率、材料厚度,紀錄光源與讀取光源等會影響繞射電場於空間的分佈的因素。
我們根據波動光學純量繞射理論與相位疊加法為基礎,引用同軸全像儲存系統的模型,提出同軸式體積全像元件光學模型,並且依據電磁波方程式,推導出當全像底片於寫入與讀取過程,在系統輸出面繞射電場的分佈,並且改寫以角度場表示其解析解。
此模型的優勢在於我們於推導過程中,紀錄光源與讀取光源為以光場分佈式作為運算基礎,對於不同光源計算上的便利性有很大的助益,簡化了運算難易度與辨識度。並且模型中考慮了會對繞射光場影響的因素,針對不同規格所設計的體積全像元件,我們可以輸入影像,觀察並比對其輸出影像差異,例如繞射位置、繞射波長對應色彩、分佈視角等影像資訊。