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摘要 <Q2u)m' 7JbY}@ 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。 @SU8 \:(U ?qju
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`wNm%*g WMW1B}Z3 设计任务 >vUB%OLyP h/,R{A2mO 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 QB!jLlg( ZU=,f'bU
`_|aeoK_ I[}75:^Rt 光栅级次分析模块设置 8]S,u:E:N x>}B# 4HM;K_G%{ 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。 M2}np j7K5SS_]
=v.{JV# kW#S]fsfU Hal7
MP 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。 &=YSM.G 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。 1o8wy_eSs 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 xpF](>LC( 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。 >^dyQyK W7t
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q(,cYu 衍射分束器表面 BWWq4mdb{ YQ;
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^V[/(Lq .Y;b)]@f 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。 C@1CanL@3 |+98h&U~
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t#Th9G]1 T.kyV| 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) WJfES2N zxkM'8JC
I"-dTa 62Mdm3 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。 |XRImeF'd 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,。 >)Ioo$B 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。 r088aUO
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Jy]Id*u9 %<ic%gt`# 光栅级次和可编程光栅分析仪 uVGa(4u} uMvb-8
,of]J| 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。 61} i5o /prYSRn8 {6h|6.S2 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 i\)3l%AK]T &iqw!
ud V>Fesm"aq 设计与评估结果 e # 5BPI 相位功能设计 YGp)Oy}: 结构设计 zzJja/mp TEA评价 Fi4UaJ3K FMM评估 )s)_XL 高度标度(公差) %m eLW& <C'Z H'p 通用设置 <J&7]6Z sHdp v>H=,.`0\ 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。 RP!
X8~8 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。 )T1iN(Z T/l1qcf`wT [k$efwJ 纯相位传输设计 Ja|{1&J. 0}]SUe^
8.QSqW7t o_f-GO 结构设计 OX\$ nQ\o 4r&f%caU
o5!f#Y 71"+<C . x GH1epf 更深的分析 ys8Q.oBv_` •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 U%>'" •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。 /7/0x ./{ •参数运行是执行此类调查的最佳工具。 2 0tO#{Li F PR`tE
gl8Ib<{ <{Q'&T 使用TEA进行性能评估 I4=Xb^Ux ^A9M;q
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)h_8vO2 使用FMM进行性能评估 Elb aFbr B{MaMf)
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r.x 'wQv3; 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 poT&-Ic[ Udgqkl
2S~R ! eSfnB_@x2 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 5l{Ts04k% W0I4Vvh_"
$IX\O ldqLM 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 {ci.V*:" ;11x"S
b5a.go =(o']ZaaA VirtualLab Fusion技术 N|usFqCNk^ ,Nm$i"Lg
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