摘要 Y=/HsG\W] 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。
N@Bqe{r6j uA*Op45 设计任务 5/>G)& $1#|<| +!'6:F 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
Td
X6<fVV Ed.~9*m 光栅级次分析模块设置 =KMd! $J\ |`E\$|\p 使用常规的分束器会话2编辑器,VirtualLabFusion提供了一个指导工具,允许用户一步一步地指定所有影响分束器设计的
参数。
eW0:&*.vMj nU||Jg 1. 通过应用设计带中的结构设计,所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。
jQ1~B1( 2. 对于此转换,使用了薄元近似(TEA)。因此,所得到的结构与初始相位函数成正比。
%[Ia#0'Y@ 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。
[&3G `8hY 4. 要在不同的
模拟场景中使用这种结构,需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。
laKMQLtv 衍射分束器表面 _f{'&YhUU 为了进一步评估,使用了通用光栅
光学设置,其中加载之前保存的堆栈。光栅光学装置提供了独特的工具、组件和分析仪,以进一步研究给定周期结构的特性和性能。
,K8PumM_ VCkhK9(N 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) (gs"2 z2wR]G5! 一般光栅组件提供了薄元近似(TEA)和傅里叶模态方法(FMM)作为解决模型给定的光栅。
nYTI\f/8v 薄元近似通常产生更快的结果,当结构小于波长的5倍,可能有精度问题,。
nRb#M 傅里叶模态方法允许一个严格的模拟,但需要更高的数值计算。
R8O<}>3a RR*z3i`PP 光栅级次和可编程光栅分析仪 'R,1Jmx b;Q
cBGwKT (y=P-nm 设计与评估结果 3QM.X^ANH 相位功能设计
/N{x Ft/? 结构设计
~KHp~Xs` TEA评价
kG@1jMPtQ FMM评估
kc1 *@<L6 33s.p' 通用设置 .#lQZo6$\| 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。
gj$gqO`B 通过这种方法获得了以下三个结果:我们将对其进行进一步评估。
_+.z2} M *.ZV.( 纯相位传输设计 &z&Jl#t-) d+ql@e ] po\Q Me 结构设计 oC^-" (# ,hYUxh45 *~:4&$ 更深的分析 &yp_wW- •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
11%^K=dq •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。
i*nNu-g •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
'FO^VJ;ha
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Lrg: 使用TEA进行性能评估 i[T!{< *-ZJF6 C4#'`8E 使用FMM进行性能评估 <+
>y GPp \b{=&B[Q$' Rb',"` 7 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 }#a d zl4Iq+5~6Q Ub4j3` 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 !pQQkZol Nq9@^ E-{M @]gP"Pp 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化