摘要 ~$ WQ"~z 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。
Q2R>lzB 5oa]dco 设计任务 cFxSDTR m[#%/ /
GZV_H%v 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
Q
}8C 3DHvaq q7 光栅级次分析模块设置 [M2Dy{dh x
k#*= 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。
6KBHRt "lb\c 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。
vev8l\ 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&8 .A( 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。
{Bv`i8e 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。
p!V)55J* 衍射分束器表面 m&{rBz0 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。
'4Y*-!9 th;]Vo 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) xKisL=l6Y "URVX1#(r 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。
t"FRLC 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,。
]n/jJ_[ 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。
F.&*D~f PK9Qm'W b 光栅级次和可编程光栅分析仪 4v i B=> Xek E#?. DwQp$l'NfW 设计与评估结果 <`b|L9 相位功能设计
O/'f$ Zj36 结构设计
P}b Dn; TEA评价
K T"h74@ FMM评估
Oym]&SrbS @)8NI[=6O 通用设置 W>UjUq); 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。
8cequAD 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。
jh-kCF )Ep@$Gv|S 纯相位传输设计 k0R,!F )E_!rR vHoT@E#}' 结构设计 AZ]Z,s6 __Vg/C!W ~p0e=u 更深的分析 t/_\U=i$ •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
UX+?0 K •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。
%YsRm%q •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
`\6 +z WIhIEU7 / 使用TEA进行性能评估 $XtV8 *
N2#{eF&] &FT5w T 使用FMM进行性能评估 zV9
= Zz{[Al{ &n,xGIG 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 <5C=i:6% * <Nk%` jTGS6{E 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 g#pIMA#/ :"h
Pg]' i&?
78+: 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化