CVGOX z 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。
8MeO U S QM(8*:X
kHJDX; / 8WpX 设计任务 j""y2c1 }[KDE{,V 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
[aWDD[#j~ p-i.ITRS
0x]OF8=J ){Ciu[h 光栅级次分析模块设置 g]==!!^<D w`.T/ N[a ljC-R 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。
h=K36a) \C+*loLs
^z *):e ~E<PtDab (?!(0Ywbg 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。
ebO`A2V'( 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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cXOje"5i 衍射分束器表面 bRK CY6
+(=0CA0GE
:_o] F 4]DAh 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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F=-uDtQ<N Z^'?|qFj!
wO2V%v^bp F_Z&-+,*3t 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) k9^+9P^L
-~vl+L
fCt^FU YM# 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。
C=oM,[ESQ0 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,。
l)tTg+: 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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L,Ao.?j u(V 光栅级次和可编程光栅分析仪 B\=SAi
E3~,+68U
kfMhw M8kP 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。
TIcd
_>TW w?]ZU- z+3<$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
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,/a6M 设计与评估结果 相位功能设计
N5pinR5 H 结构设计TEA评价
~t'#n V FMM评估 高度标度(公差)
Zdv.PGn ${A5- 通用设置 pP|,7c5 kZV^F*7 CCbkxHMf|! 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。
B#HV20\?v 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。
k1ipvKxp:8 ^=eq .(> 纯相位传输设计 Wmz q q+YuVQ-fx
E
S#rs=" Ad dGB^7yl 结构设计 %v5)s(Yu
XXa(305
iP<k1#k cvZni#o2) *ZGX-+{ 更深的分析
`^v4zWDK •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
YS]>_ •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。
5;X {.2 •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
nqZA|-} k4S} #!
EoKC8/ Gs+\D0o! 使用TEA进行性能评估 1*Sr5N[=
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6exRS]BI CD^CUbGk 使用FMM进行性能评估 q^Z~IZ8IT
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Wm<z?.lS ./#e1m?. 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 ,5/V@;i
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"kX`FaAhY HV ;; 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 92!JKZe
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Ee&hG[sx +AB6lv 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 3@&bxYXm
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