2w4MJ,Uw 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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~L'nzquF }0{B 设计任务 _tWE8r, KlO(o#&N 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
Ekjf^Uo F1c&0*_A
R|Y~u* D 0p3vE,pF 光栅级次分析模块设置 *s\sa+2al XeU<^ [ [hnK/4! 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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j04/[V) %g w{[
/[A TSQhX~RN 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。
}\Z5{OA 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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/b{HG7i\ 衍射分束器表面 M&[b.t*
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344y 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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P(;Mb{ C3.=GRg~l 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) bl.EIyG>
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?Ib} DL4iXULNY 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。
#r}uin*jD 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,。
Vp7b4n< 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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xA-jvu9@ -tyaE 光栅级次和可编程光栅分析仪 }Vl^EAR
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U>A6eWhH 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。
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]ps?l j_c+.iET G_(ct5:_"! 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
S:GTc QU a_%>CD${t UkfA}b^@v 设计与评估结果 相位功能设计
F*\4l;NJ 结构设计TEA评价
%zflx~ FMM评估 高度标度(公差)
/7vE>mSY "dq>)JF\ 通用设置 ^ZVOql& L*^
V5^- !gJzg*{u@ 提供多次运行文档,允许用户执行任意数量的设计,并提供根据特定
标准筛选结果的选项。
rKIRNc#d 通过这种方法获得了以下三个结果:我们将对其进行进一步评估。
C P&o%Uc* LG6I_[ 纯相位传输设计 -TZ^ ~s y@ . b
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nx$bM(. ^U{P3%uZ 结构设计 t=
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uMpl#N p UM\}aq=, xT=ySa$|> 更深的分析
KBj@V6Q •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
l7~Pa0qD •可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率,从而改善均匀性。
|0]YA •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
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`u=oeM: #G~wE*VR$ 使用TEA进行性能评估 tvCcyD%w
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Dz: ?sE@]]z 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 q#m!/wod
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SdSgn |S (gDQ\t@3- 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 ph+M3q(z
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sX!3_'- z2v<a{e 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 T;J7+0
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