镜头偏振损耗影响成像？OAS双高斯案例精准优化

双高斯偏振案例分析

简介

在现代光学设计领域，精准的偏振分析是提升系统性能的关键。OAS 光学软件凭借其强大的光线追迹与偏振分析功能，成为光学工程师的重要工具，广泛应用于成像系统、激光技术等领域。本次双高斯偏振案例，将直观展现 OAS 软件在偏振特性分析中的优势，为相关光学系统设计提供参考，激发读者对软件实际应用的探索兴趣。

案例设置与操作

参数设置

在参数设置中，将偏振类型设为线偏振，偏振方向选择 左旋 45°，同时设置光源波长（如 550nm 可见光）与光强参数。此设置依据马吕斯定律，确保光源偏振态稳定，为后续分析奠定基础。

膜层设置

选择堆栈膜层并导入预设膜层参数（如多层介质膜）。堆栈膜层可通过控制光的反射与折射，调节偏振态，例如减少 P 偏振光反射损耗，保障光线偏振特性按设计传递。

光线追迹

完成系统搭建后，选择非相干模式。该模式下，OAS 软件可精准计算每束光线在各界面的偏振态变化，相较于常规追迹，更能捕捉偏振信息的细微差异，确保追迹结果贴合实际光学现象。

偏振分析

追迹结束后，查看偏振图、斯托克斯参数等结果。偏振图直观展示光线偏振方向分布，斯托克斯参数则量化偏振态，如 S1、S2 参数可反映线偏振与椭圆偏振特性，帮助工程师快速定位偏振异常区域。

仿真分析与结果验证

分析结果显示，经堆栈膜层作用，线偏左旋 45° 光线在系统中偏振态保持度达 90% 以上，仅在透镜边缘存在少量偏振损耗。这表明合理的膜层设计可有效维持偏振特性，若需进一步优化，可调整膜层厚度与材质。该结果为双高斯系统在高偏振要求场景的应用提供了数据支持，避免因偏振问题影响系统性能。

双高斯偏振的三维追迹图

双高斯偏振的偏振图

双高斯偏振的斯托克斯矢量

双高斯偏振的PSF MTF图

双高斯偏振的琼斯光瞳图

总结

本案例通过 OAS 软件完成了双高斯偏振系统的搭建、追迹与分析，关键在于精准的光源与膜层设置及专业的偏振分析功能。未来，OAS 软件可进一步拓展在微纳光学、量子光学等领域的偏振分析能力，为更复杂的光学系统设计提供有力支持。