摘要 >w%d'e$ 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。
9n06n$F }I`
ku.@5 设计任务 yVu^
> hfl%r9o +ZD[[+ 使用近轴近似的衍射1:7×7分束器的初步设计,通过严格分析,进一步
优化零阶均匀性和影响
WHhR)$zC ]6?c8/M 光栅级次分析模块设置 X_^_r{ ="'rH.n # 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。
jSUAU}u!M ]4LT# 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。
nr<}Hc^f- 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。
's56L,^: 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。
"-~D!{rS 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。
0+VncL)u 衍射分束器表面 ~T;ajvJ 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。
#*ZnA, 6T}
CPDRq 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) C+Fh$ N9>'/jgZX 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。
`-9*@_-=M 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,。
Kq@m?h 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。
@xW"rX#7f .MzP}8^ 光栅级次和可编程光栅分析仪 g:uaI \(
Gf+ b_K?ocq 设计与评估结果 f:JYG]E & 相位功能设计
W?4&lC^G 结构设计
mZ& \3m= TEA评价
.zSimEOF FMM评估
jl 30\M7 *x#&[> 通用设置 ;/hH=IT 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。
z9);e8ck 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。
H(DVVHx 709Uv5 纯相位传输设计 9$4/frd YWn6wzu%Vc hq& 结构设计 -G^t-I ]<o.aMdV [M8qU$&?] 更深的分析 yEw"8u' •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
M~g~LhsF •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。
`pv89aO •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
0x9F*i_
.$ P2W0G 使用TEA进行性能评估 2A18hP`^ M#8Ao4
T J*q=C%}. 使用FMM进行性能评估 GqK&'c P/1UCITq} y uK5 r 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 e$xv[9 u`H@Q&(^wa &:e}4/G 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 6UzT]" LR; q3pN/f;kr, }5Tyz i( 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化