摘要 y?)}8T^ 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。
O Lc}_ )%X;^(zKM 设计任务 0vGyI> s3 ;DG KZbR3mi, 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
lg}HGG 9 Q!bt 光栅级次分析模块设置 BT_tOEL# axk"^gps 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。
E"|4Y(G &5%dhc4&!& 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。
ow/57P 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。
H2r8,|XL 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。
#n 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。
M|[ZpM+ 衍射分束器表面 k{AyD`'Q 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。
!$g+F(:(c }Z`(aDH 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) o:Zd1"Z hKlZi!4J 一般光栅组件提供了薄元近似(TEA)和傅里叶模态方法(FMM)作为解决模型给定的光栅。
f{lZKfrp 薄元近似通常产生更快的结果,当结构小于波长的5倍,可能有精度问题,。
*RR[H6B^]X 傅里叶模态方法允许一个严格的模拟,但需要更高的数值计算。
GOSI3RRn 70B)|<$ 光栅级次和可编程光栅分析仪 w#
*1 /N zTD@ )2Hff. 设计与评估结果 `*\{.;,]# 相位功能设计
up%Z$"Y 结构设计
%gcc
y| TEA评价
(X6sSO FMM评估
CkRX>)=py . -"E^f 通用设置 O {k:yVb 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。
d'l$$%zJ 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。
ArI]`h'W :&J8.G^ 纯相位传输设计 C2<CWPn< ecX/K.8l s(&;q4| 结构设计 )~rB}>^Z x7RdZC }~o
ikN: 更深的分析 #
4|9Fj?? •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
2D([Z -<i •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。
DI&MC9j( •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
Sd:.KRTu.
c[0oh. 使用TEA进行性能评估 .h;Se >Jm"2U}lZW ewB!IJxh 使用FMM进行性能评估 3AlqBXE"Z< .}9FEn 8 }r2[!gGd%| 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 S;A)C`X& GJ}.\EaAJ bj"z8 kP 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 2[dIOb4b
[BBpQN.^q6 $Kq<W{H3ut 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化