C9FQo7 直接设计非近轴
衍射分束器仍然是一个挑战。由于衍射角相当大,元件的特征尺寸与工作
波长在相同的数量级上。因此,设计过程超出了近轴建模方法。因此,在这个例子中,迭代傅里叶变换算法(IFTA)和薄元素近似(TEA)用于衍射元素的初始设计
结构,和傅里叶模态方法(FMM)随后应用于严格的性能评估。
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M' :.QT <lwkjt=RV 设计任务 Az>gaJ/_ qU,u(El 使用近轴近似的衍射1:7×7分束器的初步设计通过严格分析,进一步
优化零阶均匀性和影响
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)F)
(Hg 4>W ov 光栅级次分析模块设置 2Fsv_t&*> [.NG~ cpb ,L} 使用常规的分束器会话2编辑器,VirtualLabFusion提供了一个指导工具,允许用户一步一步地指定所有影响分束器设计的
参数。
:;]iUjiC8 =%V(n{7=
NJraol i>68gfx K=82fF(- 1. 通过应用设计带中的结构设计,所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。2. 对于此转换,使用了薄元近似(TEA)。因此,所得到的结构与初始相位函数成正比。
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Ij< 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。4. 要在不同的
模拟场景中使用这种结构,需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。
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na1*^S`[ 衍射分束器表面 G>);8T%l
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&%Lps_+fJ B#T4m]E/ 为了进一步评估,使用了通用光栅
光学设置,其中加载之前保存的堆栈。光栅光学装置提供了独特的工具、组件和分析仪,以进一步研究给定周期结构的特性和性能。
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]f 5dE@ePO[/9 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) 'dstAlt?
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]%L?b-e M3U*'A\ 一般光栅组件提供了薄元近似(TEA)和傅里叶模态方法(FMM)作为解决模型给定的光栅。
~S, R`wo 薄元近似通常产生更快的结果,当结构小于波长的5倍,可能有精度问题,。
j%m9y_rg} 傅里叶模态方法允许一个严格的模拟,但需要更高的数值计算。
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K*_5M eiV[y^? 光栅级次和可编程光栅分析仪 OJGEX}3'
F5|6* K
Gb\Nqx( 光栅级次分析仪提供了所有衍射阶的效率的概述,作为许多可能的输出。
uoM;p' {T^"`%[ .W#-Cl&n8 使用可编程光栅分析仪,用户可以指定应计算的值。例如:总效率、均匀性误差、0阶效率
Az}.Z'LJ '51 8S"T @ a$*)d($ 设计与评估结果 相位功能设计
q`l%NE 结构设计TEA评价
Mbua!m(0 FMM评估 高度标度(公差)
.I"Qu:`` o&GS;{Rs 通用设置 ur,!-t(~t vjcG
F'- *,:>EcDr 提供多次运行文档,允许用户执行任意数量的设计,并提供根据特定
标准筛选结果的选项。
LK}Ih@f 通过这种方法获得了以下三个结果:我们将对其进行进一步评估。
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纯相位传输设计 WPmH4L>T 0Y_?r$M
wE.CZ%f Vy:I[@6@+ 结构设计 'Olp2g8=
BB?vc(d
)]/gu\90 h~]G6>D9)> *v}8n95*2 更深的分析
mIK-a{?G •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
"B~c/%#PH •可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率,从而改善均匀性。
ADTx _tE •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
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进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 cBZKt
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{`FkiB` i 5s=ZA*(sY 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 _2eRH@T
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S>-x<'Os VH.mH< 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 !e8OC9_x
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