摘要 7r{159&= 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。
#BW:*$>} R4%}IT^%P 设计任务 , Y^GQ`~# Gt$PBlq0 x31Jl{x8\? 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
S0WKEv@Hn }k0B 光栅级次分析模块设置 Ay|K>8z 8,L)=3m- 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。
!i8'gq'q 1T
8|>2m 3 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。
{JtfEna 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。
,.i)(Or 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。
ebiOR1)sN 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。
&~"e["gF= 衍射分束器表面 4Un%p7Y~ 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。
' 1D1y' h|N!U/(U 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) Xcb'qU!2-^ Lnc>O'<5P9 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。
b,lIndj# 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,。
CD pLV: 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。
I`q" 8B;HMD 光栅级次和可编程光栅分析仪 HME`7 dw? ok/{ w [4b_`L 设计与评估结果 (tQ0-=z 相位功能设计
]]50c 结构设计
]L_h3Xz\X TEA评价
THmmf_w@ FMM评估
6$
ag< p* tAwl 通用设置 wqA7_
- 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。
Y(C-o[-N 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。
;fZ9:WB z<,-:=BC" 纯相位传输设计 ~ ":}Rs ?K=
X[ ehyCAp0oI 结构设计 jn+BH3e 'L8B"5|> V2IurDE 更深的分析 D}]u9jS1 •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
XG01g3 •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。
o>o! -uf •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
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y\zRv(T= 使用TEA进行性能评估 ]OLe&VRix LuvRxmQ` o>Q=V0? 使用FMM进行性能评估 48RSuH 8 EUc
6 N~+ e\K6 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 =jkiM_<h vY2^*3\<D Uq^-km#a 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 `
*q>E uc]`^,`2/ T1i}D"H % 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化