)[RpZpd`* 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。
Wpa$B
)xg CYMM*4#
rGAFp,}-f 3Y=,r!F.h 设计任务 sF,
uIr/ ?RqTbT@~ 使用近轴近似的衍射1:7×7分束器的初步设计通过严格分析,进一步
优化零阶均匀性和影响
T=Ol`?5 =NI.d>kvC
xQ_:]\EZ )SC`6(GW 光栅级次分析模块设置 TosPk(o( G-Zr M |'!7F9GP 使用常规的分束器会话2编辑器,VirtualLabFusion提供了一个指导工具,允许用户一步一步地指定所有影响分束器设计的
参数。
<m:4g
,6 e*6U |+kJ
SIJ# ?0, L)j]~^P$- `mWQWx$V! 1. 通过应用设计带中的结构设计,所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。2. 对于此转换,使用了薄元近似(TEA)。因此,所得到的结构与初始相位函数成正比。
vC s6#PR$ 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。
Rs^jk)Z:) DPR;$yV
ktdz@f 衍射分束器表面 9 #.<E5:
f45;fT>
lsN/$M|} LJ:mJ# 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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x03c o$^O<z L
:K!GR CAA tco5
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g3Cl[s 5n-9#J$ 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) pXGK:ceFu
&! 5CwEIF
{IF}d*: RcKQER 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。
OYQXi 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,。
o9DYr[ 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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1D3dYVE }D&"z8mP 光栅级次和可编程光栅分析仪 Ew)n~!s
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5~G 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。
Y#Sd2h,^X QYODmeu 35-DnTv 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
FkB6*dm- mgJ]@s}9 ui0J}DM 设计与评估结果 相位功能设计
\#IJ=+z 结构设计TEA评价
G!>
iqG FMM评估 高度标度(公差)
BWqik_ 1"~O"m sb 通用设置 ZQgxrZx3 @U 7#, G zz+M1n-;o 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。
cQUH %7m 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。
E.WNykF- $;KQY7 纯相位传输设计 ?[NTw./'7A wh7i
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dvrvpDoE. Lv`8jSt\ 结构设计 4jq`No_
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7>c 0V& l>[QrRXiSN "`8H:y 更深的分析
)f:!#v(K •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
6cgpg+-a •可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率,从而改善均匀性。
`gBXeG2fn •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
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!)l%EJngL t2!$IHE: 使用TEA进行性能评估 +0JH"L5!
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^IY 使用FMM进行性能评估 US*<I2ZLh
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tSh}0N) qKI4p3&E 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 ,*O{jc`(
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X&;] JE8p5WaR 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 VK@i#/jm
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%+j]vP ;?Y`e 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 HnKF#<
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