[原创]达曼光栅设计 [复制链接]

1、奇数型达曼光栅设计 E" >`  
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。 !"&-k:|g  
=vvd)og  
1）标量衍射理论设计 +H*6:  
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。 fE
_%,DJE(  
=f [/Pv  
        
w%..*+P  
  （a）达曼光栅结构（坐标已归一化） !
m%'aQHH(  
                           [h !
i{QD  
!^s -~`'\~  
（b）达曼光栅衍射效率 +6$-"lf  
gs=ok8w  
2）矢量衍射理论RCWA算法设计 U@
CAQ?  
运用matlab编写的多种群遗传算法进行优化，得到衍射效率为78%，非均匀度为0.9%，结构图和衍射图如下所示。 m{$}u
@a  
%d*0"<v  
                               ~j(vGO3JB  
（a）达曼光栅结构（坐标已归一化） uqU&k@  
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u  
]9)iBvQlj  
（b）达曼光栅衍射效率 uB3VCO.;_  
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3Ta  
3）rsoft仿真 JtsXMZz  
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） VH<d[Mj  

IG
{Me  
                 MkjB4:"  
（a）标量衍射结果结构图     mEu2@3^E }  
>;R`Q9s7  
RgJbM\`}?  
（b）衍射效率             |=0w_)Fa]  
d*VvQU8C  
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。 "I
:*  
@YQ*a4`  
                       =:xX~,qmv  
（a）矢量衍射结果结构图   HY1K(T  
l6 }+,v@#  
                               hN~H8.g  
（b）衍射效率     pL} F{G.  
4b((,u$  
2、偶数型达曼光栅设计 UN
F\k1[  
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。 >~]|o  
                     4o;;'P  
（a）结构图 cWZ uph\  
&4sz:y4T>  
B!;:,(S~  
（b）衍射效率                                                                     n4M Xa()P1  
US3)+6  
                                   DpeJx  
（a）结构图 hkm}oYW+  
7I#C[:7x  
       }*}F_Y+  
（b）衍射效率