切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 850阅读
    • 0回复

    [技术]非近轴衍射分束器的设计与严格分析 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    在线infotek
     
    发帖
    5999
    光币
    24148
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2022-09-06
    D\^WXY5e%y  
    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。 cgC\mM4Nla  
    w:o-klKXY  
    yB LUNIr  
    ;r=b|B9c  
    设计任务 9umGIQHnil  
    `ya;:$(6  
    使用近轴近似的衍射1:7×7分束器的初步设计通过严格分析,进一步优化零阶均匀性和影响 &~B5.sppnB  
    g8ES8S M  
    4c~>ci,N?(  
    1Q}mf!Y  
    光栅级次分析模块设置 ~un%4]U  
                           J NC  
    :f'&z47  
    使用常规的分束器会话2编辑器,VirtualLabFusion提供了一个指导工具,允许用户一步一步地指定所有影响分束器设计的参数 j2 h[70fWC  
    \g-j9|0  
    !c<wS Q,  
    &jV_"_3n  
    %Hi~aRz  
    1. 通过应用设计带中的结构设计,所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。2. 对于此转换,使用了薄元近似(TEA)。因此,所得到的结构与初始相位函数成正比。 'ul\Q `N3  
    3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。4. 要在不同的模拟场景中使用这种结构,需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。 l{P\No  
    DE{h5-g  
    *i$ePVU  
    衍射分束器表面 %@ mGK8  
    Jx-wO/  
    m:`@?n~..  
    &h$|j  
        为了进一步评估,使用了通用光栅光学设置,其中加载之前保存的堆栈。光栅光学装置提供了独特的工具、组件和分析仪,以进一步研究给定周期结构的特性和性能。 (L6Cy% KgV  
    }0=<6\+:`  
    =Pe><k  
    h`MdKX$  
    RE46k`44  
    KA]*ox6j;  
    衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) OIaYHA  
    0? bA$y  
    4ax|Vb)D  
    0vs0*;F;  
     一般光栅组件提供了薄元近似(TEA)和傅里叶模态方法(FMM)作为解决模型给定的光栅。 !UV5zmS  
     薄元近似通常产生更快的结果,当结构小于波长的5倍,可能有精度问题,。 =~FG&rk^  
     傅里叶模态方法允许一个严格的模拟,但需要更高的数值计算。 Mxz,wfaH>  
    83 ]PA<R  
    _JGs}aQ  
    sDiHXDI_m  
    光栅级次和可编程光栅分析仪  ((DzUyK  
    2%rLoL$Y2+  
    M<8ML!N0;t  
        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。 !FG%2L4?,5  
    t Y1Et0  
    Mpx/S<Z  
            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 'Am-vhpm  
    x%BF {Sw  
    : iY$82wQ  
                设计与评估结果            相位功能设计 6`nR5fh  
                结构设计TEA评价 >w'$1tc?+F  
    FMM评估            高度标度(公差) X, fu!  
    @YL}km&Fw  
    通用设置 KS>$`ax,  
    ahIE;Y\j'  
    QocQowz  
            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。 X:q_c=X  
            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。 ['Z{@9  
    h_ ! >yK  
    纯相位传输设计 ^)\+l%M  
    i Q`]ms+  
    #1Z7&#R/  
    VQ |^   
    结构设计 !s IwFv )  
    +g\;bLT  
    y$oW!  
    K; kM_%9u  
    Gbb \h  
            更深的分析 VWvoQf^+  
    •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 LdWc X`K  
    •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。 F1u)i  
    •参数运行是执行此类调查的最佳工具。 != zx  
    E 5kF^P  
    n9}RW;N+u  
    h`?k.{})M  
    使用TEA进行性能评估 E <@\>y.[  
    uW[3G  
    , {<Fz%  
    Di.;<v#FL  
    使用FMM进行性能评估 8M93cyX  
    vl5){@   
    t.=Oj  
    1X@b?6  
    进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 YN#XmX%  
    xXOw:A'  
    w~-X>~}  
    f-+.;`H)T  
    进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 fv==Gu%{  
    ~%P3Pp  
    zD_H yGf  
    iG-N  
    进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 SfDQ;1?  
    ZLJNw0!=|t  
     
    分享到