[原创]达曼光栅设计 [复制链接]

1、奇数型达曼光栅设计 BeCWa>54i  
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。 )X04K~6lY  
N03G>fZ  
1）标量衍射理论设计 ?/TSi0R  
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。 0$_oT;{8  
P
-`M  
         MzPzqm<  
  （a）达曼光栅结构（坐标已归一化） U ?'vXa  
                           ]"+95*B  
0_k'.5l%  
（b）达曼光栅衍射效率 3
VuW#m#j  
V I,ACj  
2）矢量衍射理论RCWA算法设计 ?
aC'.jH+  
运用matlab编写的多种群遗传算法进行优化，得到衍射效率为78%，非均匀度为0.9%，结构图和衍射图如下所示。 *o-.6OxZ$  
|nbf
'  
                               qZ]pq2G  
（a）达曼光栅结构（坐标已归一化） F&])P- !3  
ii%+jdi.  
$k0k
k  
（b）达曼光栅衍射效率 z?>D_NLX6  
h8 'v d3  
3）rsoft仿真 @)-sTgn  
标量衍射结果与rsoft仿真结果有一定的差异。（分束比越高差异越大） Wqc)Fv70m  
RlheQTJ  
                 7~9S 9  
（a）标量衍射结果结构图     O_cbP59Y.  
_8Z_`@0  
bfA=3S"0  
（b）衍射效率             ~ns7O  
PGYXhwOI  
rsoft应用RCWA算法进行仿真，与matlab编写的RCWA算法仿真结果一致，与virtuallab仿真结果一致。 l_EM8pL,f  
jAy^J(+  
                       J
o$G,Q  
（a）矢量衍射结果结构图  
7a#4tqM#  
53c0 E  
                               '7D,m H  
（b）衍射效率     N+LL@[  
PlF87j (  
2、偶数型达曼光栅设计 d}LRl"_n  
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。 k=4N(i/s  
                     3<k`+,'  
（a）结构图 7@Zx@  
[vMvV4,  
fBgEnz/  
（b）衍射效率                                                                     nt;haeJ  
_$wmI/_JM  
                                   <c)+Fno[E_  
（a）结构图 %uJ<M-@r=u  
^zEwA  
       KBXK0zWh7  
（b）衍射效率