[原创]达曼光栅设计 [复制链接]

1、奇数型达曼光栅设计 JI{OGr  
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。 ZQgxrZx3  
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`JlXuG?o  
1）标量衍射理论设计 (mOqv9pn  
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。 rH [+/&w5  
+aXMHT"U  
         i`ZHjW~`  
  （a）达曼光栅结构（坐标已归一化） DKaG?Y,*p  
                           wh7i G8jCz  
dvrvpDoE.  
（b）达曼光栅衍射效率 Lv`8jSt\  
4
jq`No_  
2）矢量衍射理论RCWA算法设计 %nG~u,_2f  
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。 WsK"^"Z  
l>[QrRXiSN  
                               )edU <1P  
（a）达曼光栅结构（坐标已归一化） 7><* 9iOW  
"'&>g4F`o  
jN5} 2 p*  
（b）达曼光栅衍射效率 :"y7Weh  
3f7t%  
3）rsoft仿真 K
"t:B  
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） (<g;-pZH%  
gpO_0U4lQ]  
                 G*{u(x(  
（a）标量衍射结果结构图     A{u\8-u  
yC&
b-y  
p8}5x 2F  
（b）衍射效率             jmA{rD W  

1z$}*`  
rsoft应用RCWA算法进行仿真，与matlab编写的RCWA算法仿真结果一致，与virtuallab仿真结果一致。 =4w^)'/  
RfVV(X  
                       hD9'`SQ  
（a）矢量衍射结果结构图   ?@,f[U-  
66Cj=n5  
                               6LF^[b/u  
（b）衍射效率     Ej{eq^n  
\8@[bpI@g  
2、偶数型达曼光栅设计 S:B-nI  
偶数型达曼光栅优化设计和奇数型达曼光栅相同，但结构必须满足相位互补状态。下图为1*6和1*8分束比达曼光栅，用标量衍射设计，结果并不是很完美。 9<0$mE^:  
                     A=YEY n  
（a）结构图 VgC9'"|  
uq#h\p|  
Q e2/4j4  
（b）衍射效率                                                                     "8j;k5<  
Ws}kb@5  
                                   U}C#:Xi>$  
（a）结构图 `'WY'\|C  
cO"Xg<#y  
       g`f6gxc  
（b）衍射效率