用于光场成像的超构衍射光栅阵列优化

摘要：

为提高矢量光场显示亮度和视角均匀性,提出了一种应用于圆偏振光场成像的超构光栅结构.利用严格耦合波分析,逐像素对超构光栅结构进行仿真,研究了入射光偏振状态、光栅结构、入射角度对-1级光衍射效率的影响规律.仿真结果表明,圆偏振光显示可以使得光栅衍射效率稳定高效,当光栅周期为500 nm时,与基于TE和TM设计的光栅结构相比,圆偏振光设计的光栅结构衍射效率提高了 18.5％和2.6％;光栅高度和占空比对衍射效率具有明显的影响.综合考虑光栅制备难度、衍射效率和视角均匀性,设计了一种高度为0.6 μm,占空比为0.4的光栅阵列结构应用于圆偏振光场显示,系统衍射效率可以达到40％以上,具有较优的综合性能,对超构光栅设计制备和裸眼3D显示具有一定指导意义.

关键词：纳米光栅、衍射效率、严格耦合波分析、光场显示、裸眼3D显示

所属期刊栏目：43

分类号：TN219;O436(光电子技术、激光技术)

资助基金：福建省自然科学基金项目;闽都创新实验室自主部署项目

在线出版日期：2023-04-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：26-33