|MMaaW^" 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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;O~k{5.iS 4.e0k<]N` 设计任务 xP7#`S6W <L'6CBbP 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
=kP|TR!o- :B7dxE9[r
YAP,#a dRL*TT0NW 光栅级次分析模块设置 /g)( (Go1@;5I B{ tROuN< 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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$)#?4v< %'w?fqk d=C&b] 1. 通过应用设计带中的结构设计,所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。2. 对于此转换,使用了薄元近似(TEA)。因此,所得到的结构与初始相位函数成正比。
91\Sb:> 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。4. 要在不同的
模拟场景中使用这种结构,需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。
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JUCp#[q 衍射分束器表面 V\nj7Gr:sF
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)]tf|Mbu gp<XTLJ@> 为了进一步评估,使用了通用光栅
光学设置,其中加载之前保存的堆栈。光栅光学装置提供了独特的工具、组件和分析仪,以进一步研究给定周期结构的特性和性能。
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z7_h$v 'm^]X3y* 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) lBzfBmEB
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#b9V&/ln (Xl+Zi>\{ 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。
\7PC2IsT3 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,。
n{I1ZlEeh 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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光栅级次和可编程光栅分析仪 VHm.uL_UW
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0at['zw 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.68ctaa ?kULR0uL+ 4I8QM&7 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
>rXD Lj-e YYhN>d$ 12@Ge] 设计与评估结果 相位功能设计
^'p!#\T;H 结构设计TEA评价
K5HzA1^ FMM评估 高度标度(公差)
SUDvKP dpvEY(Ds 通用设置 ?G[=pY:= N~ajrv}kd Q7]bUPDO 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。
7J1f$5$m5 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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X'| T"3:dkQw 纯相位传输设计 'cqY-64CJZ yqC158 P
! u@JH` 2^%O%Pc 结构设计 ~^PNMZk
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8 ,W*)Q TBZhL 更深的分析
7 lSR •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
m.FN ttkM •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。
N;a' `l •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
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@~}~;}0x >abpse 使用TEA进行性能评估 .X5A7 m
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b2H-D!YO^ >)HKruSW. 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 MEu{'[C
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FNs$k=*8 "ZL_ 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 \E'z+0
1\)C;c,
Jl1\*1" yMD3h$w3a 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 ??P%.
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