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摘要 R(csJ4F ~ejHA~QC 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。 sO6+L
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设计任务 keX0br7u_ ak<?Eu9rV 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 7^S &g.A
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光栅级次分析模块设置 jLZ+HYyG9 t0?\ 5q rGx1>xd(k
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。 5Pn$ @3
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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。 Dj?9 5Z,r
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。 HA P9XC(F]
3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 qxk1Rzm?x
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。 D_'Zucq
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 VY vHpsI 衍射分束器表面 Yr"G)i~"Y
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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。 4 uD!-1LT@
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Gh|q[s*k 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) ` [[
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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。 k'EP->r
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，。 F~z4T/TN%G
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。 b1E>LrL
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 E2 #XXc 0t'WM=W<!8 光栅级次和可编程光栅分析仪 {- tCLkE
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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。 ,,lrF .
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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 x~Y]c"'D
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设计与评估结果 ig)rK<@*[
相位功能设计 _.yBX\tf[
结构设计 8?J \
TEA评价 e%u1O -*
FMM评估 \k;*Ej~.
高度标度（公差） `gSqwN<x% -}4<P}.5T 通用设置 VYMs`d[
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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。 ,FlF.p t
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。 1-Sc@WXd ~ f;d3dJ]/ 9YwK1[G6/
纯相位传输设计 %\Z{~(&-v mtOCk 5E
 3 T+#d-\ 9Qs t5n\Z 结构设计 eZJrV} V
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更深的分析 b<u
•高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 MDM/~Qpj_
•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。 I&,gCZ#
•参数运行是执行此类调查的最佳工具。 i?.MD+f8
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 7`9J.L&,; R/VrBiw 使用TEA进行性能评估 T O ^}z
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""|vhgP 使用FMM进行性能评估 K&0'@#bE\
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 c*sK| U7) Vcm9:,Xlw 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 +]
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 vN=e1\ .'.#bH9K 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 qq9f ZZb
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