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摘要 ~YRG9TK %urd;h D 直接设计非近轴衍射分束器仍然是一个挑战。由于衍射角相当大,元件的特征尺寸与工作波长在相同的数量级上。因此,设计过程超出了近轴建模方法。因此,在这个例子中,迭代傅里叶变换算法(IFTA)和薄元素近似(TEA)用于衍射元素的初始设计结构,和傅里叶模态方法(FMM)随后应用于严格的性能评估。 8_Nyy/K#F MSaOFv_Q
H@!]5 <:9 JnIE6@g<y 设计任务 ^_gH}~l+U XY^]nm-{I 使用近轴近似的衍射1:7×7分束器的初步设计通过严格分析,进一步优化零阶均匀性和影响 ^). Qg]+&8!*
Mz 6PH)e; 0,whTnH| 光栅级次分析模块设置 R8-=N+hX 6,cJ3~!48 #w@V!o 使用常规的分束器会话2编辑器,VirtualLabFusion提供了一个指导工具,允许用户一步一步地指定所有影响分束器设计的参数。 PH$C."Vv I%:\"g"c
t>!Ok *3\*GatJ $f?GD<}?7r 1. 通过应用设计带中的结构设计,所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。 Ozg,6&3ji 2. 对于此转换,使用了薄元近似(TEA)。因此,所得到的结构与初始相位函数成正比。 Z`<5SHQd 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 X;]Ijha<* 4. 要在不同的模拟场景中使用这种结构,需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。 UvR.?js(O ezb*tN!
qV0GpVJZU? 衍射分束器表面 <? F-v yV*jc`1
Du #>y! "`NAg 为了进一步评估,使用了通用光栅光学设置,其中加载之前保存的堆栈。光栅光学装置提供了独特的工具、组件和分析仪,以进一步研究给定周期结构的特性和性能。 uaE,F^p (q@%eor&}
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ot0g@q[3 lVCnu>8 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) q|V|Jl =o4gW`\z
jO-T1P']Y ~BiLzT1, 一般光栅组件提供了薄元近似(TEA)和傅里叶模态方法(FMM)作为解决模型给定的光栅。 OS-k_l L 薄元近似通常产生更快的结果,当结构小于波长的5倍,可能有精度问题,。 ,BFw-A 傅里叶模态方法允许一个严格的模拟,但需要更高的数值计算。 M`n0
qy #(QS5J&Qq
Z((e-T#, tA]u=-_h 光栅级次和可编程光栅分析仪 0avtfQ +f cJf&R^[T
h=Q2
?O8 光栅级次分析仪提供了所有衍射阶的效率的概述,作为许多可能的输出。 V?)YQB lid0
YK- k
t'[ 使用可编程光栅分析仪,用户可以指定应计算的值。例如:总效率、均匀性误差、0阶效率 d_!}9 ;d<O/y,:4 W[R`],x` 设计与评估结果 wrc1N?[bn 相位功能设计 Fi/`3A@68 结构设计 &@FufpPw/ TEA评价 z%BX^b$Hj FMM评估 Jd~M q9( 高度标度(公差) &dPUd~&EL Cn0s?3Fm 通用设置 1]9l
SE!E7 bI^F( cc3/XBo 提供多次运行文档,允许用户执行任意数量的设计,并提供根据特定标准筛选结果的选项。 BNe>Lk o 通过这种方法获得了以下三个结果:我们将对其进行进一步评估。 TqSjL{l% M N (o hYh~%^0dt 纯相位传输设计 f:t j
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c>3j$D+ EEMRy 结构设计 '
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?N D^a(|L3; 更深的分析 ~T/tk?:8Vi •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 r&ys?@+G •可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率,从而改善均匀性。 &-w. rF@ •参数运行是执行此类调查的最佳工具。 <2fy(9y kGL3*x
r i)`e pFV~1W: 使用TEA进行性能评估 2R
^6L@fw -knP5"TB
8Q"1I7U Bz|/TV?X( 使用FMM进行性能评估 ]omBq<ox'Y 6$kh5$[
GZHJ4|DK M`8c|*G 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 lon9oraF' $e{[fmx
fdHFSnQ g 2 <@g * 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 2kk; z0f ;@:-T/=
rVRv*W |f\WVGH 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 Ck>]+rl 6!USSipn
]>ndFE6kl :."6 g)T VirtualLab Fusion技术 mB6%. " /{P-WRz>
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