[技术]非傍轴衍射分束器的设计与严格分析 [复制链接]

摘要 WWgJ !Uz  
opv<r*!  
   ln*jakRrC  
非傍轴衍射光束分束器的直接设计仍然是一个挑战。由于衍射角度相当大，元件的特征尺寸与光的波长相近。因此，通常使用的傍轴建模方法变得不准确，需要严格的技术。因此，在这个例子中，迭代傅里叶变换算法（IFTA）和薄元件近似（TEA）被用于衍射光学元件（DOE）的初步设计，并且之后使用傅里叶模式方法（FMM）也称为严格耦合波分析（RCWA）进行严格的性能评估，包括在高度变化的情况下对优点函数变化的研究。 _X)`S"EsJ  
##5e:<c&[  
任务 tb/`*Yl@  
• 使用傍轴近似（TEA）进行衍射1:7×7光束分束器的初步设计，用于结构设计部分。 *6/OLAkyF  
• 使用严格分析（FMM/RCWA）对性能进行分析和进一步优化，以提高均匀性并评估零阶的影响。 :zp9L/eh  
JJ4w]Dd4  
moCr4*jDX,  
模拟与设置：工具简介与整体流程概览 5a%i%+;N  
连接建模技术：衍射光束分束器 mTBSntZx  
   F#KUu3;B  
通过配置助手和IFTA进行相位设计 W4&Itj  
.kc{)d*0K  
qlm7eS"sy  
将传输函数转化为结构 THy{r_dx  
<V1y^EW0  
bZ[ay-f6oK  
衍射光束分束器表面 RgSB?  
-7u_\XFk  
hh8U/dVk*  
衍射光束求解器 - TEA & FMM ;T3}#Q*qC  
'k9Qd:a}  
Y/]J0D  
光栅级数 & 可编程光栅分析器 3(3-#MD0  
F0KNkL>&g  
]zh6[0V7V  
设计与评估结果： iJSyi;l|  
• 相位函数设计 nJR(lXWO  
• 结构设计 tvOyT6]  
• TEA 评估 ?o`fX wE  
• FMM 评估 ZO&F15$P  
• 高度缩放检查（用于优化/容限） $D;-;5[-/r  
(".WJXB\  
仅相位传输设计 `P jS  
T)mh  
UUEbtZH;  
结构设计 qJK-HF:#  
?7dV:]%~2  
PBb'`PV  
使用TEA进行性能评估 rqEP!S^  
4?Qc&e{5  
S4D~`"4$/  
使用FMM进行性能评估 Xp~O?2:3l  
V`xE&BI  
V PI_pK  
进一步的分析（优化后，容差分析） "#]V^Rzxh  
qbKcI+)47  
进一步优化 - 调整设计#1的零阶 K-n]m#U4o  
i+~H~k}"X  
Idr|-s%l6'  
进一步优化 - 调整设计#2的零阶 I 8 Ls_$[  
}u.1$Y  
Q+Ya\1$6A  
进一步优化 - 调整设计#3的零阶
[-h=L Jf#  
#Kt5+"+7