"d?f:x3v^ 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。
n0.8)=;2 /!bx`cKG L_*L`!vQA" !b%,'f y) 设计任务 11*"d# ~t9$IB 使用近轴近似的衍射1:7×7分束器的初步设计通过严格分析,进一步
优化零阶均匀性和影响
Tcs3>lJ} P$h;SK ChIoR:y> z\[(g 光栅级次分析模块设置 hCLk#_ a R#Cot n.;3X 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。
mcMb*?] ^"`Z1)V sM9-0A 4? {*( ,iOZ| 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。
a-Fqp4 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。
pSrsp r UQdyv(jXq B_@7IbB 衍射分束器表面 YnxU(v'\
7sN0`7
c+;S<g0 g!`BXmW 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。
!'PlDGD ~mcZUiP9 ]1Qi=2' sVD([`Nmc 5xv,!/@ VLd=" ~ 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) ^HoJ.oC/
f}-v
(6[Wr}SW5 %f#\i#G<k 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。
jhcuK:`L 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,。
|bvGYsn_#= 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。
%((cFQ9 )Jz !Ut cB36p&% q]?+By-0 光栅级次和可编程光栅分析仪 E$&;]a
I,z"_[^G
}amE6 光栅级次分析仪提供了所有衍射阶的效率的概述,作为许多可能的输出。
dff#{ L.Vq1RU\" wJr/FE7c 使用可编程光栅分析仪,用户可以指定应计算的值。例如:总效率、均匀性误差、0阶效率
^X(_zinN" ~s0P FS7 ^1vq{/ X 设计与评估结果 相位功能设计
sK[Nti0 结构设计TEA评价
e7wKjt2fy FMM评估 高度标度(公差)
t.u{.P\Md\ zPA>af~Ej 通用设置 X
&09 QJ6f
EV$~ B4 <_"0 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。
~vkud+r 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。
$$/S8LmmK H;X~<WN&AW 纯相位传输设计 p\)h",RkA q2D`1nT 7~ILRj5Nq VN!^m]0 结构设计 dfXV1B5
],!pp3U
w`"W3( Dj/Q1KY$m )/i4YLO 更深的分析
d!FONi •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
l!Nvn$hm •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。
EsS!07fAM: •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
xDNw/' 1.xw'i WJP`0f3 #0xm3rFy4 使用TEA进行性能评估 s'_$j$1
mn,=V[f
xU:PhhS I(F1S,7 使用FMM进行性能评估 `<bCq\+`
vBV"i9n
,[+ZjAyG}# %Tk}s fx 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 VK"[=l
06Sqn3MB
t^dakL }P7xdQ6 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 =#J9
(%=lq#,
eo-XqiJ,] Ykx&6M@t 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 mOgx&ns;j
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