[技术]非傍轴衍射分束器的设计与严格分析 [复制链接]

摘要 tD#)  
,1CmB@  
   tG9C(D`G  
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。 =)jo}MB  
iC!6g|]X  
任务 m&q0 _nay  
• 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。 S"
^'ksL\  
• 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。 _ 3>E+9TQ  
(s|WmSQ  
:
,$"Gk  
模拟与设置：工具简介与整体流程概览 y}={S,z%22  
连接建模技术：衍射光束分束器 |9FrVO$M  
   dOaCdnd~  
通过配置助手和IFTA进行相位设计 c}),yQ|!:  
I!kR:Z  
If&y 5C  
将传输函数转化为结构 hiV!/}'7  
aTH$+f1?Q  
LN$T.r+  
衍射光束分束器表面 X6t9*|C  
WH7UJCQ  
%`]!atH  
衍射光束求解器 - TEA & FMM D(<0t
U^[  
H!"TS-s`  
<RC%<  
光栅级数 & 可编程光栅分析器 k}
}'fA  
?< yYm;B  
C}jrx^u>  
设计与评估结果： #^aa&*<D_  
• 相位函数设计 i+T5(P$  
• 结构设计 _):@C:6  
• TEA 评估 j5/|
1N  
• FMM 评估 !OPHS^L  
• 高度缩放检查（用于优化/容限） %2\Pe 2Z  
VhMVoW  
仅相位传输设计 &dni6E4  
DMp@B]>  
C+`V?rp=s  
结构设计 grkA2%N  
#bG6+"g{=L  
?-9uf\2_  
使用TEA进行性能评估 c\ZnGI\|  
N.
nGez  
fiU#\%uJg  
使用FMM进行性能评估 ij3W8i9'  
Q]K$yo  
_.]mES|  
进一步的分析（优化后，容差分析） {wz_ngQ  
.EjR<UU  
进一步优化 - 调整设计#1的零阶 SGy2&{\Z  
rHOhi|+  
fsnZHL}=n  
进一步优化 - 调整设计#2的零阶 HKO]_; :(  
SH8zkAA7u}  

X$P(8'[9A  
进一步优化 - 调整设计#3的零阶 a{JO8<dlm