\c\z 6;j 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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3%(BZ23 -}CMNh 设计任务 oXgi#(y %jh
gKq 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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#JYH5:* 08qM?{zo^ 光栅级次分析模块设置 kKs}E| T (&!x2M <i ";5+ 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。
K}(@Ek j2`%sBo
Fql|0Fq 1wLEkp!~ uwc@~=; 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。
VT2f\d[Q 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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7U2?in}?Qi 衍射分束器表面 XR+
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7srq~;j3 >zV 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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)?<V-,D 7{Zs"d{s 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) hiw>Q7W
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4G'-"u^g #]*]qdQWV^ 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。
>Q2kXwN 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,。
FnCMr_ 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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}t0JI3 9R99,um$ 光栅级次和可编程光栅分析仪 }=fls=c/0
]2rCn};
v<vaPvW 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。
jP\5bg-} nk"nSXm3SR yJ*g ; 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
&HtG&RvQf FyqsFTh_ I_is3y0 设计与评估结果 相位功能设计
"eIE5h 结构设计TEA评价
e3WEsD+ FMM评估 高度标度(公差)
i>
dLp g(l:>=g]? 通用设置 W?yGV{#V(= rih@(;)1 kd OIL2T 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。
^+}~"nvD 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。
4U*CfdZZ wPvYnhr|G- 纯相位传输设计 J~}i}|YC> dMK\ y4#i
T~~K~a\8 TTJj=KPA 结构设计 +8.1cDEH\
Pv\-D<&@m
NdB:2P #]J"j]L :'sMrf_EA 更深的分析
|XJ|vQGU •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
|N0RBa4% •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。
x{3q'2 •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
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/\U:F 7)*QX,4C 使用TEA进行性能评估 OBf$0
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\J6&Z13Q $*C'{&2 使用FMM进行性能评估 IJBIO>Z/
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.50ql[En pDt45 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 2U) 0k*
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Qb@i_SX(fs V eLGxc 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 #0c;2}D
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