Xc"S"a^\% 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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`2Ju[P ?)'j;1_=E3 设计任务 I[WW1P5 a
UAPh 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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t8E'd:pE n!~{4
uUW 光栅级次分析模块设置 n*{e0,gp` <RKh%4#~ FzXVNUMP 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。
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/E@LnKe kG:uXbUI' d_-{-@ 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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7w1` 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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V+W,#5 衍射分束器表面 /Uz2.Ua=
O|O#T.Tg
C(Yk-7 *+vS
f7 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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4 o;7!$v>uK 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) #f5-f
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\Se>u4~L xwW[6Ah 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。
HWi0m/J 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,。
Ia*eb%HG 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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B)PL5) r77?s?
WFocA: }b~;x6 光栅级次和可编程光栅分析仪 l'fUa
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NmthvKhH 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。
m,K0BL U~azI(1"W wLAGe'GX 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
B5hk]=Ud 1C6H\; CTv-$7# 设计与评估结果 相位功能设计
d}GO( 结构设计TEA评价
.h-:)e* FMM评估 高度标度(公差)
+O`0Mc$%' SWvy<f4< 通用设置 w8:~LX.n dW
Y0 &Y;z[+(P 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。
;]3Tuq 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。
( ?3 )l 'KMyaEh.u 纯相位传输设计 ):E4qlB rLGh>bw#`3
x3xBl_t HA&][%^ 结构设计 ;]34l."85
M]oO1GM
f'Dl*d Ouc=4'$- ;>{BK, 更深的分析
LSv0zAIe/ •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
m7Nm!Z7 •可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率,从而改善均匀性。
' :lADUt •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
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KC 使用TEA进行性能评估 :jKDM
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[H$rdh[+ ^$c+r%9k 使用FMM进行性能评估 OV8Y)%t"
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@6w\q?.s ,Ua`BWF 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 y[BUWas(
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4zX@TI>j 6 6WAD$8$ 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 ?NoG.
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QL%&b\K 3Z;`n,g 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 _PZGns,u
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