| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-6页 |
| 目录 | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第8-26页 |
| §1.1 微光学与混合光学系统概述 | 第8-12页 |
| §1.1.1 微光学 | 第8-10页 |
| §1.1.2 衍射光学与二元光学 | 第10-12页 |
| §1.1.4 混合光学系统HOS技术 | 第12页 |
| §1.2 衍射光学元件的主要作用 | 第12-18页 |
| §1.2.1 独特的衍射色散 | 第12-14页 |
| §1.2.2 复消色差 | 第14-15页 |
| §1.2.3 任意相位分布提供非球面度 | 第15页 |
| §1.2.4 特殊温度效应消热差 | 第15-16页 |
| §1.2.5 衍射光学元件的衍射效率问题 | 第16-18页 |
| §1.2.6 衍射表面微结构 | 第18页 |
| §1.3 衍射光学理论背景 | 第18-20页 |
| §1.4 多层衍射光学元件的研究现状 | 第20-21页 |
| §1.5 本课题的研究内容与目标 | 第21页 |
| §1.6 课题特色与创新 | 第21-24页 |
| §1.7 论文内容结构安排 | 第24-26页 |
| 第二章 衍射光学基础理论 | 第26-78页 |
| §2.1 标量衍射理论基础 | 第26-40页 |
| §2.1.1 标量衍射系统模型与复振幅透过率方法 | 第29-31页 |
| §2.1.2 波的传播与基尔霍夫衍射积分式 | 第31-32页 |
| §2.1.3 平面波角谱表示法 | 第32-34页 |
| §2.1.4 瑞利～索末菲衍射 | 第34-35页 |
| §2.1.5 传播方法的比较 | 第35-36页 |
| §2.1.6 基于标量理论的衍射光学设计方法 | 第36-37页 |
| §2.1.7 利用曲面基底衍射光学元件替代非球面 | 第37-40页 |
| §2.2 DOE的矢量衍射分析 | 第40-69页 |
| §2.2.1 严格耦合波法RCWA | 第42-48页 |
| §2.2.2 一维多层衍射光学元件的严格耦合波法RCWA | 第48-50页 |
| §2.2.3 二维矩形柱状光栅的严格耦合波法RCWA | 第50-52页 |
| §2.2.4 FDTD方法介绍 | 第52-58页 |
| §2.2.5 数值稳定性与数值色散 | 第58-60页 |
| §2.2.6 吸收边界条件 | 第60-67页 |
| §2.2.7 FDTD中常用的激励源 | 第67-69页 |
| §2.3 DOE的几何光学分析 | 第69-76页 |
| §2.3.1 利用光栅方程对DOE进行光线追迹 | 第70-71页 |
| §2.3.2 Sweatt模型 | 第71-74页 |
| §2.3.3 用Sweatt模型表示曲面基底DOE | 第74-76页 |
| §2.4 本章小结 | 第76-78页 |
| 第三章 多层衍射光学元件基础理论 | 第78-100页 |
| §3.1 单层衍射光学元件 | 第78-80页 |
| §3.2 谐衍射光学元件 | 第80-82页 |
| §3.3 多层DOE的设计理论 | 第82-88页 |
| §3.4 多层DOE的色散分析 | 第88-90页 |
| §3.5 多层DOE的形态扩展 | 第90-92页 |
| §3.6 多层二元DOE制作误差对衍射效率的影响分析 | 第92-95页 |
| §3.7 多层衍射光学元件的温度特性 | 第95-97页 |
| §3.8 衍射效率对系统MTF的影响 | 第97-99页 |
| §3.9 本章小结 | 第99-100页 |
| 第四章 多层衍射光学元件在混合光学系统中的应用 | 第100-120页 |
| §4.1 色散特性与工程应用 | 第100-101页 |
| §4.2 混合光学系统的能量效率 | 第101-105页 |
| §4.3 混合光学系统设计 | 第105-110页 |
| §4.4 性能测试 | 第110-113页 |
| §4.5 曲面衍射光学元件的加工工艺 | 第113-119页 |
| §4.6 本章小结 | 第119-120页 |
| 第五章 总结与展望 | 第120-122页 |
| §5.1 论文总结 | 第120页 |
| §5.2 前景展望 | 第120-122页 |
| 参考文献 | 第122-128页 |
| 在攻读博士学位期间所发表的相关论文 | 第128-130页 |
| 致谢 | 第130页 |
