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摘要 ?nn` u d?f T\{ on[O 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。 2+s_*zM-
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2Dz5L1v 设计任务 q?nXhUD ` {gkL- 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 \ ExM.T
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P<^<m_
 >8"oO[U5> C\ZL *,%} 光栅级次分析模块设置 TUw^ KSa d(3F:dbk r`qMif'
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。 =!w5%|r.
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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。 jr bEJ.
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\Rs?v"
3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 x1:+M]Da
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。 J;W(}"cFq
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2~ 衍射分束器表面 I?YTX
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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。 Y9Q-<~\z
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 ZM K"3c9
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ZF"f.aV8) 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) bW(+Aw=O
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 D9zw' R Y
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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。 h!5^d!2,
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，。 :y== O4
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。 Z4A
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#4% 4iR5%
 ]W7(}~m 3UU]w`At 光栅级次和可编程光栅分析仪 I+Qv $#S/
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 +-&N<U
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。 :@jhe8'w
.=~beTS'Vo
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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 U_v{Vs
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设计与评估结果 { Z 3t0F
相位功能设计 )A:2y +
结构设计 W{O:j
TEA评价 jIv%?8+%
FMM评估 3v)v92;
高度标度（公差） ^"7t fo8 %VOn;_Q*B 通用设置 _ I8L#4\(=
o90SXa&l/
Zx,R6@l
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。 G;_QE<V~_
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。 "~Twx]Z !`q*{O jx &, 4]XT
纯相位传输设计 A`Q'I$ fj #gq4% ;
 Q}FD u, Zq=t&$* 结构设计 OLJb 8kO
u3vBMe0v[
 Z)EmX=
bq[j4xH0X
n)u vN
更深的分析 o"~ODN" L
•高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 N(>a-a
•可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率，从而改善均匀性。 :LBG6J
•参数运行是执行此类调查的最佳工具。 vn| u&}h
5%"${ywI
 9 P_`IsVK qp 4.XL 使用TEA进行性能评估 cE> K:3n
]2(vO0~
 S> O fUrt
4)BZ%1+ 使用FMM进行性能评估 -Bbg'=QZa
*6^|i}
 9 +"D8J7 x? Z)q4 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 zIt-mU
F,Y,0f@4U9
 A! Zjcp| Epj 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 h=SQ]nV{
fx %Y(W#5
 NLFs)6\
35 z]pn%L 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 ]'V8{l
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V&vU her0 VirtualLab Fusion技术 vpXC5|9U
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