利用體積全像光學元件之擴瞳光導效率提升技術;Efficiency Enhancement of Exit Pupil Expansion Light Guide with Volume Holographic Optical Element

NCU Institutional Repository > 理學院 > 光電科學研究所 > 博碩士論文 > Item 987654321/94996

請使用永久網址來引用或連結此文件: http://ir.lib.ncu.edu.tw/handle/987654321/94996

題名:	利用體積全像光學元件之擴瞳光導效率提升技術;Efficiency Enhancement of Exit Pupil Expansion Light Guide with Volume Holographic Optical Element
作者:	林崇瑋;Lin, Chung-Wei
貢獻者:	光電科學與工程學系
關鍵詞:	體積全像;相位疊加法;體積全像色散元件;光機系統效率;volume holographic;VOHIL model;system efficiency enhancement
日期:	2024-08-12
上傳時間:	2024-10-09 15:41:32 (UTC+8)
出版者:	國立中央大學
摘要:	本研究的目的是利用一片體積全像光學元件(Volume Holographic Optical Elements, VHOE)製作的穿透式光柵色散元件，取代原有的白光LED，以提升由兩片VHOE所組成之光導系統繞射效率。通過優化設計，不僅提高光導系統輸入輸出的能量轉換效率，還減少所有光學元件的能量損耗。當光源在光導中傳遞時，由於體積全像片的特性，入射到全像片的角度公差會對應到不匹配的波長，從而產生濾波效應。為了解決此問題，本研究使用相位疊加法（VOHIL）理論模型來模擬光在光導系統中傳輸後的頻譜分布。根據模擬結果，將進行色散元件的模擬與設計，確保色散元件提供的頻譜分布與視野皆與光導系統匹配，以達到最佳能量利用率。此外，考慮到光在各元件之間的能量損耗，我們重新設計了色散元件，用以提高收光效率並縮短各元件之間的距離。最後，通過改變白光LED的發光寬度，降低色散元件的繞射頻寬，從而進一步優化光學系統的效率。 ;The study aims to use a transmission grating dispersion element made from a volume holographic optical element (VHOE) to replace the original white LED, enhancing the diffraction efficiency of a lightguide system composed of two VHOEs. Through optimized design, we not only improve the system′s efficiency but also minimize energy loss across all optical components. When light travels through the optical guide, the volume holographic plates cause filtering effects due to changes in the incident angle. To solve this, we used Volume Hologram Being an Integrator of the Lights Emitted from Elementary Light Source (VOHIL) model to simulate the spectral distribution in the system and designed the dispersion element to match the optical guide system for optimal performance. Additionally, we redesigned the dispersion element to improve light collection efficiency and reduce component distances, minimizing energy loss. Finally, we optimized system efficiency by adjusting the emitting area of the white LED to reduce the diffraction bandwidth of the dispersion element.
顯示於類別:	[光電科學研究所] 博碩士論文

文件中的檔案:

檔案	描述	大小	格式	瀏覽次數
index.html		0Kb	HTML	42	檢視/開啟

在NCUIR中所有的資料項目都受到原著作權保護.

社群 sharing

資料載入中.....