摘要 |Ha#2pt{bc 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。
lQ-<T<g 0Gc@AG{ 设计任务 mAtqF
%V )63
$,y-;$ jYFJk&c 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
M'PZ{6; R7kkth 光栅级次分析模块设置 RZzHlZ du66a+@t 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。
+cfEyiub `8ac;b 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。
N)H "'#- 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。
G
aV&y 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。
gvA}s/ 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。
7C|!Wno[; 衍射分束器表面 5e/YEDP 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。
q(6.VU@ 4|=>gdW)KN 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) x#J9GP. #wI}93E 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。
LE\=Y;% 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,。
Uj):}xgi' 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。
N/bOl~!y *Jd"3Si/ 光栅级次和可编程光栅分析仪 OG/b5U rD].=.?1 uiVNz8H 设计与评估结果 USVDDqZ 相位功能设计
5To@d|{ 结构设计
7nek,8b TEA评价
BDB*>y7( FMM评估
Dfs*~H63 #ES[),+|mB 通用设置 "' JnFM 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。
X
zJ#)}f 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。
2DQVl |O{N_-];. 纯相位传输设计 +/~]fI 9D T< "m K`3</G 结构设计 #ibwD:{ BNfj0e 5b m,k0 h% 更深的分析 T/_u;My; •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
Mg;pNK\n •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。
rwRZGd *p •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
rH3U;K!
u?=mh` 使用TEA进行性能评估 V eGSr g8<ODU0[g cx\E40WD 使用FMM进行性能评估 /)ZjI
W"| KD kGQh#9 DYf QlA 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 X:GRjoa }r:"X<` |+Y-i4t 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 .xT?%xSi/ q+?&w'8 hX.cdt_? 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化