[原创]达曼光栅设计 [复制链接]

1、奇数型达曼光栅设计 G`Df'Yy  
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。 ZYS]Et[Q  
`tPVNO,l  
1）标量衍射理论设计 H:F'5Zt  
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。 bP Q=88*  
lv>^P>S(O  
         Lb,wn{  
  （a）达曼光栅结构（坐标已归一化） cSTF$62E  
                           kW7$Gw]-  
.>a [  
（b）达曼光栅衍射效率 NZ"nG<;5  
0T7
t.  
2）矢量衍射理论RCWA算法设计 0Lf4^9N  
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。 lc$wjK[w[  
2e9.U/9  
                               +# 3e<+!F  
（a）达曼光栅结构（坐标已归一化） PbnAY{J  
ph$vP;}  
FuM:~jv  
（b）达曼光栅衍射效率 v1rTl5H  
L|L;<  
3）rsoft仿真 E)`:sSd9
 
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） 5P{[8PZxbV  
#U(kK(uO  
                 .1+I8
qj  
（a）标量衍射结果结构图     Ew JNpecX  
dmWCNeja.  
#g/m^8n?s  
（b）衍射效率             61w ({F  
%:v<&^oDlm  
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。 ` {qt4zd0  
~F^tLi!5  
                       e%lxRN"b  
（a）矢量衍射结果结构图   u].7+{  
!QpOrg  
                               r
)HZaq  
（b）衍射效率     l,*5*1lM  
npd:aGx  
2、偶数型达曼光栅设计 TuEM  
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。 J5(^VKj  
                    
f92z/5%V  
（a）结构图 {_mVfFG  
'55G:r39  
&f}w&k2yj  
（b）衍射效率                                                                     /,_m\JkwL  
D4\[D8
pD  
                                   W4,'?o  
（a）结构图
!TivQB  
 l5 ]  
       B 6z 'Q  
（b）衍射效率