[原创]达曼光栅设计 [复制链接]

1、奇数型达曼光栅设计 84W
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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。 w%\{4T~  
i^ |G  
1）标量衍射理论设计 Md~._@`|K  
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。 *FZav2]-  
sK&kp=zu  
         37Q8Yf_  
  （a）达曼光栅结构（坐标已归一化） \@N~{72:k  
                           3;> z %{  
+'MO
$&6  
（b）达曼光栅衍射效率 y,ub*-:  
H)"]I3  
2）矢量衍射理论RCWA算法设计 ZX1/6|_  
运用matlab编写的多种群遗传算法进行优化，得到衍射效率为78%，非均匀度为0.9%，结构图和衍射图如下所示。 !J X7y%J  
Ak kF6d+  
                               X"r.*fb;N  
（a）达曼光栅结构（坐标已归一化） WWZ<[[ >  
F'|e:h  
-1v9  
（b）达曼光栅衍射效率 ~9yKMUf  
5y\35kT'  
3）rsoft仿真 Q@>1z*'I  
标量衍射结果与rsoft仿真结果有一定的差异。（分束比越高差异越大） Pc< "qy  
1IS1P)4_0  
                 C7*YZe  
（a）标量衍射结果结构图      ^RT_Lky  
cRD;a?0/6s  
?*+U[*M  
（b）衍射效率             n8_X<jIp3  
C/qKa[mg  
rsoft应用RCWA算法进行仿真，与matlab编写的RCWA算法仿真结果一致，与virtuallab仿真结果一致。 fHEIys,{  
xRhGBb{@s  
                       yI#qkl-  
（a）矢量衍射结果结构图   0a8\{(w  
]
y=U"g  
                               Qj_)^3`e  
（b）衍射效率     izaqEz  
V:J|shRo  
2、偶数型达曼光栅设计 V6HZvuXV!  
偶数型达曼光栅优化设计和奇数型达曼光栅相同，但结构必须满足相位互补状态。下图为1*6和1*8分束比达曼光栅，用标量衍射设计，结果并不是很完美。 !&g_hmnIF  
                     Ax;?~v4Z  
（a）结构图 t=@d`s:R2  
+ZW>JjP*  
3'`&D/n  
（b）衍射效率                                                                     T&>65`L  
Q[K$f%>  
                                   Xy 4k;+  
（a）结构图 W,Q>3y
*
 
'iZwM>l\  
       0=6mb]VUi=  
（b）衍射效率