vb`aV<MhH 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。
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QXl~a%lB mG0_&'"YIG 设计任务 dy'lM ;@- ?C 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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UdA,.C0 |L:X$oM 光栅级次分析模块设置 "ctZ"* 4T
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K\s<<dRa 使用常规的分束器会话2编辑器,VirtualLabFusion提供了一个指导工具,允许用户一步一步地指定所有影响分束器设计的
参数。
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jc#gn&4C =En1?3? Ae"|a_>fMI 1. 通过应用设计带中的结构设计,所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。2. 对于此转换,使用了薄元近似(TEA)。因此,所得到的结构与初始相位函数成正比。
lIO#)> 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。4. 要在不同的
模拟场景中使用这种结构,需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。
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t=s.w(3t 衍射分束器表面 |+>U91!
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/g!Xe]Ss \b$Y_ 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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>RpMw!NT K,*-Y)v2W
\|M[W~8 -pQ?ybQ 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) pE X Q
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<p2\;\?4z kVG+Wr7l0F 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。
,^eOwWV 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,。
Hc8!cATQk 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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&yOl}?u 7+hc?H[&' 光栅级次和可编程光栅分析仪 , E$f"
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*Gj`1#Z$ 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。
N3oa!PE ZW@cw} :2:%
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
hPCSAo!| vmo! c%+uji6 设计与评估结果 相位功能设计
b5f+q:?{ 结构设计TEA评价
A6 FMM评估 高度标度(公差)
X gtn}7N. F"3'~6 通用设置 '0&HkM{ D 7| j
rk SxcE@WM 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。
;sz _W%-;@ 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。
L%- ENk HIfi18 纯相位传输设计 .1ep8O< G9K& }_,
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Ea0EG>Y 结构设计 lEb H4 g
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#'RfwldD9 l Ttc# aQzmobleep 更深的分析
G(t&(t`[ •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
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~B;= •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。
*/$] kE •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
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'RNj5r ~L>&p 使用FMM进行性能评估 gT,iH.
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.t{uzDM IA}.{zY~| 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 .v9i|E=<~
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