dWK;
h 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。
Aofk< O!M OAoTsqj6
&cnciEw1 ldd|"[Ds 设计任务 C-i9F%.. i3bH^WwE&k 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
a$0,T_wD F't4Q
BHoy:Tp Gk<M@d^hQ 光栅级次分析模块设置 Y?ADM(j Af~>}-`a %49P<vo`? 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。
=:)p\{B v2OK/W,0
>
-P UY uw!w}1Y]}2 _Xs(3V@'} 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。
^HJvT)e4 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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F#0y0| 衍射分束器表面 ]>j>bHG
m=g\@&N
)uj:k*`) 4RPc&% 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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vpt*?eR "H{Etb/
,\YlDcl':0 Sz!mn
衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) Sn6cwf9.s
UE:';(t
/wt!c?wR 6wIo95` 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。
T\ixS-%^ 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,。
d-GU164 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。
54X=58Q r;>2L'
){-Tt`0(u WruSL|4iH 光栅级次和可编程光栅分析仪 Q9Tt3h2ga
@u@N&{b5"
tu4-##{ 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。
Ox | ? T^z Sw1z^` 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
!?AgAsSmc _*K=Z,a;\ fGZZ['E 设计与评估结果 相位功能设计
%-lilo 结构设计TEA评价
~J~@mE2ks FMM评估 高度标度(公差)
*Z9Rl> U z*7J 通用设置 <\44%M"iC- g1!ek !6`pq 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。
?*{Vn5aX{ 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=[qaJ{] TnuaP'xZ 纯相位传输设计 2|6E{o 8QJ^@|7
DB=^Z%%Z /JqNiqvh 结构设计 0uZL*4A+C
GbXa=*
<-<
a)o-6 !#NGGIp; EDDld6O, 更深的分析
6E^h#Ozl
9 •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
9Sb[5_Q •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。
pW7#&@AR •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
{uCXF~v &.v|yG]&
U} K]W>Z 8wf[*6VwV 使用TEA进行性能评估 p2=+cS"HC
|//D|-2
Il4R R ku3(cb!2 使用FMM进行性能评估 I)(@'^)
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*3!#W|#=]N }J ^+66{ 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 zObrp
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s7Z+--I)L S^c;i 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 VF bso3q<j
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G#op 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 /8O;Q~a
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