[原创]达曼光栅设计 [复制链接]

1、奇数型达曼光栅设计 vZTX3c:,1  
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。 6QLWF@  
lHV bn7  
1）标量衍射理论设计 pTST\0?  
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。 {Lk~O)E  
=~?2i)-mC  
         *["9;_KD  
  （a）达曼光栅结构（坐标已归一化） 4G;+ETp  
                           u<]-%ha$  
f:B+R  
（b）达曼光栅衍射效率 E O52 E|  
.D-}2<z  
2）矢量衍射理论RCWA算法设计 xA`Q4"[I  
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。 =mn)].Wg  
0X~   
                               %?<C ?.  
（a）达曼光栅结构（坐标已归一化） U!XC-RA3 _  
g*N~r['dZ  
q^JJ5{36e  
（b）达曼光栅衍射效率 "e69aAA,  
ipQJn_:2  
3）rsoft仿真 PM=
Q\0  
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） ^Gq4Y
r  
D}SRr,4v  
                 0F1 a  
（a）标量衍射结果结构图     zg.'  
ua0`&,a3I  
W% YJ.%I  
（b）衍射效率             c;xL.  
U8c0N<j  
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。 2Y(Phw2%  
e=o<yf9>Q  
                       E&Pv:h,pV&  
（a）矢量衍射结果结构图   H2BD5  
czi$&(N0w$  
                               g:dw%h  
（b）衍射效率     6^H64jM  
Pg{Dy>&2`I  
2、偶数型达曼光栅设计 mEa\0oPGB  
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。 C;0H _  
                     yc8iT`
 
（a）结构图 I+kGEHO}  
9.m_3"s  
Sqed*  
（b）衍射效率                                                                     SZpBbX$  
%Nwap~=H;  
                                   ?_%*{]mt(  
（a）结构图 o|>2X[T  
EFW'D=&h8  
       G!RbM.6  
（b）衍射效率