[原创]达曼光栅设计 [复制链接]

1、奇数型达曼光栅设计 YJ|U|[
 
以1*5分束比达曼光栅设计为例，分别以标量衍射理论和矢量衍射理论来优化设计，并且利用rsoft和virtuallab软件来验证。 Hk'R!X  
.FN 6/N\  
1）标量衍射理论设计 (/FG#D.  
运用matlab编写的多种群遗传算法进行优化，得到衍射效率为78%，非均匀度为0.3%，结构图和衍射图如下所示。 %aV~RB#  
Y]7 6y>|e  
         @}2EEo#  
  （a）达曼光栅结构（坐标已归一化） v#EFklOP  
                           Ckc5;:b&m  
N>CNgUyP  
（b）达曼光栅衍射效率 +cM~|  
Ahc9HA2  
2）矢量衍射理论RCWA算法设计 q\-P/aN_  
运用matlab编写的多种群遗传算法进行优化，得到衍射效率为78%，非均匀度为0.9%，结构图和衍射图如下所示。 P| hwLM  
)x~/
qHt  
                               [b_qC'K[  
（a）达曼光栅结构（坐标已归一化） :5BCW68le  
i[ >U#5  
[H{@<*  
（b）达曼光栅衍射效率 o/Q|R+yXV  
{pA&Q{ ^  
3）rsoft仿真 ]s!id[j
 
标量衍射结果与rsoft仿真结果有一定的差异。（分束比越高差异越大） u:Ye`]~o  
"vg.{
 
                 ens]?,`0  
（a）标量衍射结果结构图     J_fs}Y1q\  
oe|8  
bt(Y@3;  
（b）衍射效率             q]?)c  
gcB hEw  
rsoft应用RCWA算法进行仿真，与matlab编写的RCWA算法仿真结果一致，与virtuallab仿真结果一致。 ~Uey'Xz  
T?QW$cU!e:  
                       S;jD@j\t&  
（a）矢量衍射结果结构图   .ZV='i()X  
jvAjnh#  
                               dJ#go*Gn  
（b）衍射效率     lC`w}0p  
j"hEs(t  
2、偶数型达曼光栅设计 1KbZ6Msy  
偶数型达曼光栅优化设计和奇数型达曼光栅相同，但结构必须满足相位互补状态。下图为1*6和1*8分束比达曼光栅，用标量衍射设计，结果并不是很完美。 |TP,  
                     lM}-'8tt?  
（a）结构图 Kh[l};/F  
~\i(bFd)  
+/l@ou'  
（b）衍射效率                                                                     MmfBFt*  
sW'_K.z  
                                   [3s-S+n @  
（a）结构图 e^3D`GA  
ok0ZI>=,  
       a/J Mg  
（b）衍射效率