質問: 面タイプ「複屈折入射面」の「モード」フラグを選択するとどうなりますか? opticstudio では、面タイプ「複屈折入射」の「モード」フラグに 、「0」、「1」、「2」、「3」の4 つの値が入力可能のいるようです。 これらの値は何のためのもので、どのような場合に使用するのでしょうか?
回答: 複屈折光学部品を用いる光学系には、ビームスプリッターと波長板という2つの主要な用途が挙げられます。ビームスプリッターは、光を直交する偏光成分に分割し、波長板は、光の偏光を回転させます。ビームスプリッターは、1つの入射光に対して2つの射出光を与え、波長板は、1つの入射光に対して1つの射出光を与えます。これら2つの光学部品は、面タイプ「複屈折入射」の「モード」フラグを使用してモデル化されています。モード0と1は、ビームスプリッターの常光線または異常光線を追跡するために使用されます。入射光がこれら2つに分割されるため、常光線用と異常光線用の2つのコンフィグレーションを使用する必要があります。必要な構成数は、複屈折成分の数をnとすると、2nとなります。ビームスプリッターの透過率と消光率を計算するには、各構成の電界強度ではなく電界振幅を加える必要があります。詳しくは「how to design birefringent polarizers」の記事(英語)で説明していますが、その中の「calculating extinction ratio」の項では、透過率と消光率の計算について説明しています。波長板の場合は、光が分割されないため、1つの構成しか必要ありません。モード2と3を使用して、入射光を常光線または異常光線としてモデル化し、光線の偏光ベクトルを回転させます。添付のサンプルファイルでは、通常の光線を薄い石英の波長板で光線追跡しています。波長板の厚さを変えてみて、リタデーションがどのように変化するか試してみてください。