=s*4y$%I 直接设计非近轴
衍射分束器仍然是一个挑战。由于衍射角相当大,元件的特征尺寸与工作
波长在相同的数量级上。因此,设计过程超出了近轴建模方法。因此,在这个例子中,迭代傅里叶变换算法(IFTA)和薄元素近似(TEA)用于衍射元素的初始设计
结构,和傅里叶模态方法(FMM)随后应用于严格的性能评估。
~ 588md : pV!WZUfg
loHMQKy@ |VjD. ]I 设计任务 ZN&9qw* t0?tXe.B 使用近轴近似的衍射1:7×7分束器的初步设计通过严格分析,进一步
优化零阶均匀性和影响
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`^ T1 1>&K)
'#oH1$W] #;+SAoN
光栅级次分析模块设置 -G'3&L4
D t!u>l cxFyN;7 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。
)>iPx.hVSS 16nU`TN
;!7M<T$& ~BE=z: O%aHQL%Sz 1. 通过应用设计带中的结构设计,所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。2. 对于此转换,使用了薄元近似(TEA)。因此,所得到的结构与初始相位函数成正比。
: w>R|] 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。4. 要在不同的
模拟场景中使用这种结构,需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。
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zz<o4bR 衍射分束器表面 @3U=kO(^+\
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RMid}BRE b `}hw"f 为了进一步评估,使用了通用光栅
光学设置,其中加载之前保存的堆栈。光栅光学装置提供了独特的工具、组件和分析仪,以进一步研究给定周期结构的特性和性能。
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-D1A b&d4(dk 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) B1%xU?
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cFq2 6(e Qw"%Xk 一般光栅组件提供了薄元近似(TEA)和傅里叶模态方法(FMM)作为解决模型给定的光栅。
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s/ 薄元近似通常产生更快的结果,当结构小于波长的5倍,可能有精度问题,。
&IsPqO 傅里叶模态方法允许一个严格的模拟,但需要更高的数值计算。
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*D`$oK,U ; 3sjTqD 光栅级次和可编程光栅分析仪 )t:8;;W@Ir
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[9F 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。
s"2+H}u # $'H?lO ",Fvv
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
%ZDO0P !/ afu!.}4Ct 5aXE^.` 设计与评估结果 相位功能设计
^7t1'A8e< 结构设计TEA评价
()n2 KT FMM评估 高度标度(公差)
MlW*Tugg pTncx%!W5 通用设置 "x0KiIoPk QNx xW2+ YTr+"\CkA 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。
.&8a ;Q?c 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。
@Q&k6.{4Z Wdga(8t 纯相位传输设计 O3#eQs F%O+w;J4
5ci1ce ]*Kv[%r07c 结构设计 l|;]"&|_]c
>Nx4 +|
h2i1w^f kE[R9RS! oR3t vw. 更深的分析
lB8gD •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
::-*~CH) •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。
6fCHd10! •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
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rfr]bq5 .S4%Q9l 使用TEA进行性能评估 Y.#fpG'
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dS/ 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 c:
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! 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 0]^gT'
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