[技术]非傍轴衍射分束器的设计与严格分析 [复制链接]

摘要 BW+qp3k\  
X9p+a,  
   3`mC"ab /  
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。 i%#th'C!P  
E `?S!*jm  
任务 39'X$!  
• 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。 ADuZ}]  
• 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。 bEBZ!ghU  
?*B;514  
l6r%nHP@  
模拟与设置：工具简介与整体流程概览 H&"_}  
连接建模技术：衍射光束分束器 :7zI3Ml@7  
   9aW8wYL~b  
通过配置助手和IFTA进行相位设计 0Og/47dO.2  
S(q4OQB{  
C.DoXE7  
将传输函数转化为结构 G <}7vF  
7lnM|nD  
C.B8 J"T-  
衍射光束分束器表面 rd f85%%7  
Y9lbf_51  
K6PC&+x  
衍射光束求解器 - TEA & FMM X.r!q1_c  
[U+<uZzOC  
l,~ N~?  
光栅级数 & 可编程光栅分析器 4cv|ok8P  
E!O(:/*  
$)WH^Ir~  
设计与评估结果： \Ho#[k=y*/  
• 相位函数设计 *o2_EqXL*  
• 结构设计 l.Lc]ZpB  
• TEA 评估 [{Klv&>_/  
• FMM 评估 *1;L,*J"|  
• 高度缩放检查（用于优化/容限）  t}*
 qs  
{Bw
N4r46  
仅相位传输设计 :W1tIB  
07E".T%Ts  
d,E/9y\e  
结构设计 @b(gjOE  
$;g%S0:3)  
xf3/<x!B  
使用TEA进行性能评估 \&|w;  
DrYoC7   
T<_1|eH  
使用FMM进行性能评估 z8rh*Rfxd  
=z7Ay  
1QdB`8in  
进一步的分析（优化后，容差分析） 9dhFQWz"  
3hpz.ISk  
进一步优化 - 调整设计#1的零阶 R;I-IZS:  
aABE= 9Y  
~O3uje_  
进一步优化 - 调整设计#2的零阶 6T aT_29  
d%|#m)  
;Z<*.f'^fc  
进一步优化 - 调整设计#3的零阶 rD)v%vvr&`  
mf_9O