[原创]达曼光栅设计 [复制链接]

1、奇数型达曼光栅设计 K~R{q+  
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。 8pk">"#s  
g;T`~  
1）标量衍射理论设计 9"TPDU7"  
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。 hrK^oa_[W  
uDR(^T{g#  
         ;C'*U
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  （a）达曼光栅结构（坐标已归一化） AsOI`@FV  
                           (X/JXu{  
C4,W[L]4"  
（b）达曼光栅衍射效率 ;7}*Xr|  
&/p9+gd  
2）矢量衍射理论RCWA算法设计 [PT}!X7h  
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。 E:AXnnGKO  
>b0}X)Z+U  
                               lKcnM3n  
（a）达曼光栅结构（坐标已归一化） XT)@)c7j  
%o>1$f]  
e!#:h4I  
（b）达曼光栅衍射效率 t [f]  
&I8ZVtg  
3）rsoft仿真 ~Q5HM  
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） ^
Ue>T8  
%-D2I  
                 R4?/7  
（a）标量衍射结果结构图     7-)KTBFL  
* -)aGL  
<pCZ+Yv E"  
（b）衍射效率             TD<.:ul]  
<#sK~G  
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。 %y'#@%kO:S  
(Q&Z/Fe  
                       7
0@:!HI]  
（a）矢量衍射结果结构图   zKo,B/Ke4  
_F3:j9^  
                               1QThAFN  
（b）衍射效率     Ad(j&P  
y7JJ[:~~  
2、偶数型达曼光栅设计 }QK-@T@4<  
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。 6B=J*8 Hs  
                     Ad[-YT  
（a）结构图 W>.qGK|l  
I?gbu@o  
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@2NAC  
（b）衍射效率                                                                     o&zeOJW  
)9s[-W,e  
                                   yfj<P/aA+  
（a）结构图 %j yLRT]H  
EG,RlmcPp  
       ]`%cTdpLj  
（b）衍射效率