-
UID:317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2026-02-06
- 在线时间1927小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
案例315.01:光栅起偏器的参数优化 9u?Eb~#$ "&Gw1.p 这个案例说明了对于一个用于VIS光起偏的亚波长光栅的参数优化过程。 `ReGnT[ F:S"gRKz 关键词:参数优化,光栅,起偏器,亚波长 hAlPl<BO#V 3Qk/ Ll 所需工具箱:高级光栅工具箱 S7Znz@ <c(&T<$ 相关案例:100.01,101.01 {N"*olx :q(D(mK 相关教程和技术说明:Tutorial 101.01, TN.021 . Jptj %uj[ ` 建模任务: 9@Q&B+! X:U=MWc> 平面波入射周期为200nm的镀铬线性矩形光栅,基底为融石英,产生TE模的起偏。 "~_$T@^k> 3Fgz)*Gu] o>.AdZby 优化目标: )=y.^@UT@ 4`$5
_}
j! —TE模偏振光的透过率最大化 `t%|.=R lQh~Q<[ge —TM模偏振光的透过率最小化 `|&\e_"DE gji*Wq 优化函数: 0e)lY='^_ UmYD] —最小化TE的透过率 >B`Cch/'U zf`5>h| —最小化偏振度(要求>50:1) b/z'`?[ re]%f"v:5
1k$2LQ lK "'nLL —使用力优先级使TE透过率的均匀误差最小化 $y8mK|3.3u JR])xPI`
~KJ,SLzhx9 ZT r:xX{R6 优化的自由变量为: hK
Fk$A DE'Xq6#PK —缝宽:10—190mm h|K\z{ A :DDO= —光栅深度:20—200nm K*TnUQ *+NGi(N 优化算法: kea e.6[ u$ap H{ —使用Parameter run 进行一个全波长的全局搜索使得TE透过率的最大值最小同时使得偏振对比度的最大值最低。全局搜索不是强制的,但是它帮助确定在几个最大值和最小值之间确定优化参数的起始点。 7F"3 <U@J —参数优化使用下山简法(局部优化)和模拟退火法(全局优化)。参数优化使得找到在偏振对比度和TE透过率之间的一种平衡。 "v@);\-V TFNUv<>X 光路流程图和偏振分析器: xT:qe 4tbw*H5!5 偏振光栅的光路流程图存储在文件“Scenario_315.01_Optimization_of_Grating_Polarizer_01”中。 C(f$!~M4b mluW=fE 对于给定的波长范围,偏振分析器被用来计算相关偏振方向的最大和最小值。并可以计算 和 的反射或透射的最大和最小值。像偏振对比度这样高级的优化函数也可以被计算出来。 T:be 9 5!, 3Wjq >\ Parameter Run 的全局搜索: TViBCed40 v hRu`Yb Parameter Run文件存储在“Scenario_315.01_Optimization_of_Grating_Polarizer_02”中。 ,m2A
p\l f#*h^91x Parameter Run 设置 Tnf&pu#5 , - QR 缝宽:10—19nm 步长10nm; d#E(~t(^ $Vo/CZW7 规划深度:20——200nm 步长10nm; Lc58lV= lt }r}HM+ 使用扫描模块进行所有参数的整合研究。 <9=zP/Q z`c%?_EK 在自由参数模块中选择深度和缝宽。 /TzNdIv W/b"a? wE{ 使用扫描模块进行参数联合调查。 eLCdAr 优化函数依据迭代次数进行显示: mk#>Dpy? ` 52%XI 左图显示了最小化TE透过率,右图显示了最小化偏振对比度。 f1)HHUB ~C%2t{" TE透过率和偏振对比度对于不同参数设置已经达到了最大化。 PthIdaN@ oxUE79 参数构成: i6-wf Gs; X(4s;i 缝宽50nm,规划深度200nm;最小TE透过率72.7%;最小偏振对比度62;TE透过率均匀误差7%; v]B0!k&4. 7xX;MB& 局部参数优化: "2*G$\ ]ev *m&O 使用局部参数优化的参数优化文件存储在“Scenario_315.01_Optimization_of_Grating_Polarizer_03”中。 9yh9HE l\q*%'Pe 起始值为:缝宽:50nm,规划深度200nm; OAmES;Ck$( r~8D\_=s 参数和优化函数被严格定义,以便在TE透过率,偏振对比度和TE透过率均匀误差之间找到平衡。 ^>3tYg&7 5x:Ift
* lc\>DH\n6 i}.{m Et 参数定义: Zkf 3t>[ >+yqjXRzm 规划深度为20-200nm,权重1e20 CnxK+1n l mle_*Gy8 缝宽10—190nm权重1e20 1~["{u #JK;&Dg! 优化函数定义: `4q5CJ2 _<Hb(z ——TE效率最小值被最大化(全波段) >t1_5 FZ[@])B ——偏振对比度大于50(全波段) ^+(A&PyP? ^n\9AE3 ——均匀误差最小化,但对于通用优化函数只具有较低影响。 s`$NW^'] <dju6k7uz 6Cz7A 选择下山简法进行局部优化。 _myg._[ KzEuPJ? 左图显示了最小化TE透过率,右图显示了最小化偏振对比度。 <'PR;g^# Tns?mQ g*:ae;GP 优化好的光路流程图存储在“Scenario_315.01_Optimization_of_Grating_Polarizer_04”中。 d$2@, *(?U 优化过的参数为: += |hMQ; vjexx_fq
缝宽:46nm;规划深度200nm;最小化偏振对比度50;TE透过率的均匀误差7% [@,OG-"& FRl3\ZDqrb 结论: ^CowJ(y( tIn7(C 偏振分析器允许评估偏振光栅的波长和角独立性。 #6Efev /'8*aUa Parameter Run允许对参数空间进行全局搜索找到局部参数优化的合适起始点。 Uq<a22t@ 37j\D1Y 最后使用下山简法进行偏振光栅的局部参数优化。 an*]62 l @<@R=aqE Wrf^O2 QQ:2987619807 Tf&f`/
|