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摘要 Xx;RH9YYz h)%}O.ueB 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。 IrJPP2Q x^UE4$oo
2<dl23 =)56]ki} 设计任务 |{#=#3X I91pX<NBf 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 $rB20! o8!gV/oy
-rU~ N=qe*Rlf 光栅级次分析模块设置 'Ii%/ Ob! ~[@Gj{6p0 V}1D1.@ 使用常规的分束器会话2编辑器,VirtualLabFusion提供了一个指导工具,允许用户一步一步地指定所有影响分束器设计的参数。 ~R`Rj*Q2Y dg%Orvuz
9m2_zfO[w >".,=u' jL$&]sQ`O) 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。 DRldRm/ 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。
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V?CM(1C 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 jB8n\8Bs 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。 >U~B"'!xV #A8d@]Ps
f%LzWXA 衍射分束器表面 u-W6 hZ$ ,`7;S,f
UcCkn7} S~"1q 0 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。 M@a?j<7P,m { VC4rA
Q AJX7 >wK ^W{
B,SH9, Te%'9-jk 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) lFWN[`H ZeD""vJRY
@=[/bG &a?&G'? 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。 {;(X#vK}9 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,。 tuA,t 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。 {~g(WxE d*26;5~\
m`<Mzk.u< )!1; = 光栅级次和可编程光栅分析仪 eSZS`(#!( R5LzqT,/N:
e&dE>m 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。 ; 6Wlu3I [Rh[Z #6 w=I'
CMRt 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 zr9o Ti/t\'6 &z;;Bx0s 设计与评估结果 pv2_A 相位功能设计 NiU}A$U 结构设计 %H:uE*WZ TEA评价 U;n$ FMM评估 X{rw+! 高度标度(公差) ![WX -"lW F]~ rA! g1 通用设置 \14"B gj1 1xM'5C?~7 I__|+%oC 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。 3 Oy-\09 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。 (yFR;5Fo qkC+9Sk (: IUg
纯相位传输设计 jsSxjf;O 3 $;6pY
q/xMM`{ @Md%gEh;& 结构设计 X>mY`$!/
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}LS:f,1oGp \^iPU 27H 27*u^N*z@ 更深的分析 *>!O2c •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 H4LZNko •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。 O=}4?Xv •参数运行是执行此类调查的最佳工具。 g(t"+
P l%*KBME
]gYnw;W$ 9l2,:EQ* 使用TEA进行性能评估 W O W4c& H8~<;6W
43pQFDWa Uw^`_\si 使用FMM进行性能评估 C.V")D= 7QP%Pny%
{hB7F"S cZKK\hf< 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 `e]L.P_e? O(;K]8
*@fR36 ?)x>GB(9ZN 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 !b0'd'xe 3DnlXH(h1
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进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 _f$8{&`k $5y%\A
jq#_*&Eg] Y3r m')c VirtualLab Fusion技术 f7 V3 6Q8 \]}|m<R
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