[原创]达曼光栅设计 [复制链接]

1、奇数型达曼光栅设计 --/ .  
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。 &#)3v8  
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1）标量衍射理论设计 ]v#T'<Nl  
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。 ; 6zu!  
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         Ri3m438  
  （a）达曼光栅结构（坐标已归一化）  v EX <9  
                           8uu:e<PLv  
hFjW.~B  
（b）达曼光栅衍射效率 r94BEC 2  
[AGm%o=)  
2）矢量衍射理论RCWA算法设计 I2/wu(~>  
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。 }@#eD
 
Vw#07P#A  
                               #&/*ll)  
（a）达曼光栅结构（坐标已归一化） k+i=0P0mf  
c8Opc"UE  
q)vD "{0.  
（b）达曼光栅衍射效率 m|y]j4  
K0#tg^z5d  
3）rsoft仿真 z/TZOFaM  
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） iVl"H@m
/  
Kfr?sX  
                 Rza\n8  
（a）标量衍射结果结构图     1jF}g`At  
YA|*$$  
[_~U<   
（b）衍射效率             n/6A@C  
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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。 |~/{lE=I  
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                       2<O hO ^  
（a）矢量衍射结果结构图   jC@^/rMh  
y^XwJX-f  
                               _]4cY%s  
（b）衍射效率     FJ!>3V;}  
<FJ#Hy+  
2、偶数型达曼光栅设计 v#X? KqD  
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。 vJ{\67tK  
                     r9%W?fEBp  
（a）结构图 [DE8s[i-  
6xOR,p>E  
}Yt0VtL
t  
（b）衍射效率                                                                     }FK6o 6  
Zf"AqGP  
                                   5M(?_qj  
（a）结构图 eMF%!qUr  
99eS@}RC  
       n-\B z.  
（b）衍射效率