-
UID:317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2026-01-19
- 在线时间1914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 &Lw| t_y 3-05y!vbcE 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。 5>HI/QG h4/rw
fp^ 关键词:参数优化,光栅,起偏器,亚波长 d={}a,3? SO)??kQ{U 所需工具箱:高级光栅工具箱 4ZIXG,@mZJ ,RZktWW_ 相关案例:100.01,101.01 S(Pal/-" tua+R_" 相关教程和技术说明:Tutorial 101.01, TN.021 {9)f~EbM! Ah,Zm4: 建模任务: 7Q`4*H6 .f}I$ "2 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。 ?@nu]~ cH#`f4 [#_ceg1G 优化目标: +#W5Qb}VR WIg"m[aIs —TE模偏振光的透过率最大化 (<ejJPWT W `Soa&9 —TM模偏振光的透过率最小化 it.l;L_nW 6jn<YR
E-
优化函数: eRGip2^cq+ Gqs8$[o —最小化TE的透过率 |y]#-T?)t %>f:m!. —最小化偏振度(要求>50:1) !} 1p:@ M! s&<Bi
fROhn}<**[ <Z vG& —使用力优先级使TE透过率的均匀误差最小化 O:#to Z#F2<*+Pe
'K0Y@y dLAElTg 优化的自由变量为: u+Li'Ug n_aKciF —缝宽:10—190mm eC1cE k,r\^1h —光栅深度:20—200nm Y4 i-Pp? Bp}<H<@ 优化算法: 4'{j'kuv )wKuumet —使用Parameter run 进行一个全波长的全局搜索使得TE透过率的最大值最小同时使得偏振对比度的最大值最低。全局搜索不是强制的,但是它帮助确定在几个最大值和最小值之间确定优化参数的起始点。 Y A;S'dxY —参数优化使用下山简法(局部优化)和模拟退火法(全局优化)。参数优化使得找到在偏振对比度和TE透过率之间的一种平衡。 l_8t[ |h.he_B+7 光路流程图和偏振分析器: k\EMO\je i$ Zhk1 偏振光栅的光路流程图存储在文件“Scenario_315.01_Optimization_of_Grating_Polarizer_01”中。 7_JK2 Tj.;\a|d 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。 u~G,=n [E=t{&t Parameter Run 的全局搜索: Z!#zr@'k 'j}%ec1 Parameter Run文件存储在“Scenario_315.01_Optimization_of_Grating_Polarizer_02”中。 n&@\[,B 50CU| Parameter Run 设置 A }dl@ I@[.W!w 缝宽:10—19nm 步长10nm; gllXJM^ - ; LTc4t 规划深度:20——200nm 步长10nm; T9u/|OP #MI}KmH 使用扫描模块进行所有参数的整合研究。
pO"V9[p] ?+51 B- 在自由参数模块中选择深度和缝宽。 p#3P`I>ZrT 1(C%/g#" 使用扫描模块进行参数联合调查。 O10h(Wg 优化函数依据迭代次数进行显示: bGDV9su Zr`:A$ 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。 P_w+p"@m _w(SHWh2 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。 37{mhU :U?Kwv8 s 参数构成: '*W/Bett V"
I+E 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%; ]{dg"J (/c9v8Pr(7 局部参数优化: 1C:lXx$| m\j'7mZ1 使用局部参数优化的参数优化文件存储在“Scenario_315.01_Optimization_of_Grating_Polarizer_03”中。 )V+;7j<"D 1 [dza5 起始值为:缝宽:50nm,规划深度200nm; Io|
72W}rg ~GMlnA]6 参数和优化函数被严格定义,以便在TE透过率,偏振对比度和TE透过率均匀误差之间找到平衡。 7Ij FSN> aA=qel eFbr1IV Zs)HzOP)9 参数定义: RBiDU}j 3%'$AM}+s 规划深度为20-200nm,权重1e20 }F**!%4d 'R?;T[s% 缝宽10—190nm权重1e20 ]*Zg(YA ,D>$N3; 优化函数定义: Hb IRE 7 zK%CJ ——TE效率最小值被最大化(全波段) Q+gQ"l,95 'Aai.PE: ——偏振对比度大于50(全波段) |no '^ =p:D_b ——均匀误差最小化,但对于通用优化函数只具有较低影响。 #\o
VbVq T+RfMEdr 'ym/@h7h 选择下山简法进行局部优化。 6 C;??Y>b vY:A7yGW 左图显示了最小化TE透过率,右图显示了最小化偏振对比度。 wF[^?K ' nO2-fW:9] a";(C,:0 优化好的光路流程图存储在“Scenario_315.01_Optimization_of_Grating_Polarizer_04”中。 (+(YO\ng6
Q]A;VNx 优化过的参数为: u:NSPAD) M+9G^o)u 缝宽:46nm;规划深度200nm;最小化偏振对比度50;TE透过率的均匀误差7% 8E ^yHd4Y #8QQZdC8` 结论: o"J}@nF PL[7|_% 偏振分析器允许评估偏振光栅的波长和角独立性。 S2h?Q$e3 c{7!:hi`x 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。 2/x+7F}w5 s=#3f3 最后使用下山简法进行偏振光栅的局部参数优化。 Zw`Xg@;xP E_MGejm@ Y }aa6 QQ:2987619807 <9B\('
|