[技术]非傍轴衍射分束器的设计与严格分析 [复制链接]

摘要 Fq%NY8KNE  
F(^#_tXP  
    -rT#Wi  
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。 G]mD_J1$  
}wI+eMr  
任务 7s;;2<k;_  
• 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。 OKk"S_`  
• 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。 ,p!IFS`  
P^U.VXY}  
,4B8?0sH|  
模拟与设置：工具简介与整体流程概览 'MNCJ;A@V  
连接建模技术：衍射光束分束器 Prc1U)nfo  
   e-1G\}E  
通过配置助手和IFTA进行相位设计 q!~DCv df  
VZtFgN$J  
Y^;izM}  
将传输函数转化为结构 ,}9 tJY@E  
_j*I\  
hF`<I.z}  
衍射光束分束器表面 w@n}DCFt  
#7}YSfm^6  
!|- U,  
衍射光束求解器 - TEA & FMM 4X+I2CD  
A>HCX 4i  
-lAY*2Jg  
光栅级数 & 可编程光栅分析器 7KJ0>0~Et  
V'UFc>{o  
"/2kf)l{4  
设计与评估结果： L{&=SR.  
• 相位函数设计 :uC9 #H"b  
• 结构设计 K8_\U0 K  
• TEA 评估 Xs'qwL~{`  
• FMM 评估 FN (O  
• 高度缩放检查（用于优化/容限） qZv@ULluc  
6':Egh[;  
仅相位传输设计 2v#gCou  
k2PK4Ua_}q  
y0/FyQs  
结构设计 p{``a=  
/NobS'd  
#EB Rc4>,  
使用TEA进行性能评估 iun_z$I<+Z  
BNFYUcVP  
`R-?+76?  
使用FMM进行性能评估 .~q>e*8AH  
ZvO1=* J,  
g-NrxyTBlx  
进一步的分析（优化后，容差分析） ta PqRsvu  
J8Vzf$t};  
进一步优化 - 调整设计#1的零阶 =qL^#h83y  
T7O)  
} j;es(~D  
进一步优化 - 调整设计#2的零阶 m&be55M;  
rls{~ZRl  
D]|{xKC}  
进一步优化 - 调整设计#3的零阶 vg_PMy\