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摘要 V6C*d: As;@T$G 直接设计非近轴衍射分束器仍然是一个挑战。由于衍射角相当大,元件的特征尺寸与工作波长在相同的数量级上。因此,设计过程超出了近轴建模方法。因此,在这个例子中,迭代傅里叶变换算法(IFTA)和薄元素近似(TEA)用于衍射元素的初始设计结构,和傅里叶模态方法(FMM)随后应用于严格的性能评估。 `"/s," c:D ,33[/j
8AK=FX&@& 8i=c|k,GL. 设计任务 ju-tx
: Oist>A$Z 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 5mxYzu;#] axSJ:j8
mu[:b ,u1Yn} 光栅级次分析模块设置 /Jjub3>Q 0'IV"eH2 2+7rLf`l 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。 t0 1@h_WS *,:>EcDr
wsnR$FhQ` 3:Mq40]x .S l{m[nV8 1. 通过应用设计带中的结构设计,所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。 Nm.H
2. 对于此转换,使用了薄元近似(TEA)。因此,所得到的结构与初始相位函数成正比。 0Y_?r$M 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 .K=r.tf~ 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。 fZqqU|tq jIMT&5k
\{HbL,s 衍射分束器表面 zq=X;}qYj sw={bUr6G`
OO Hw-MW x +=zG4Hm 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。 TzC'xWO
=q1=.VTn
/!l$Y? eD4qh4|u.
-K 7jigac ! z^%$;p 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) ^usZ&9"@P o=t@83Fh5
FUVoKX!# </UUvMf" 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。 dr|>P* 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,。 cmLGMlFT 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。 )U?Tmh \(ygdZ{R
WIe7>wkC yqaLqZ$ 光栅级次和可编程光栅分析仪 7,MDFO{n Wchu-]
#H'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。 gRnn}LL^ fgiOYvIS2m Z*+0gJ<Y 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 DChqcdx~~ ,buSU~c_Q /s@t-gTi 设计与评估结果 ;_o1{?~ 相位功能设计 y$
L@!r/s 结构设计 g[oa'.*OB TEA评价 zTgY=fuz FMM评估 'qL:7 高度标度(公差) .!fhy[%o:D OcA_m. 通用设置 e\0vp hS6 Mnu8d:$ (E{>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。 )\S3Q 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。 DjyqQyq~ ''bh{
.x bW]7$?acv 纯相位传输设计 b^*9m PP 8#m,TOp
;PS V3Zh oO0dN1/ 结构设计 Wq5}SM M id v
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hw0 ?/M: 3V(]*\L 更深的分析 *^ZJ&. •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 .tdaj6x •可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率,从而改善均匀性。 F@]9oF •参数运行是执行此类调查的最佳工具。 i/vo M_I.Y1|
yt'P,m fY4I(~Q 使用TEA进行性能评估 3X;k c> e(=() :4is
Fb!Ew`;QT =JkPE2mU 使用FMM进行性能评估 ag_*Z\ *:5S*E&}V
43VBx<" H;h$k]T 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 X[ 6#J |p .o ^
HzMr )>=!</@ 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 &<=?O
a xekU2u}WE
9\zasa pjN4)y>0 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 &G|^{!p/G ( <e q[(
K8=jkU VLfc6:Yg VirtualLab Fusion技术 'OACbYgG oH,{'S@q
y}F;~H~P k-Z:z?M
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