[技术]非傍轴衍射分束器的设计与严格分析 [复制链接]

摘要 F?a 63,r  
(:E@kpK  
   !a\v)R  
非傍轴衍射光束分束器的直接设计仍然是一个挑战。由于衍射角度相当大，元件的特征尺寸与光的波长相近。因此，通常使用的傍轴建模方法变得不准确，需要严格的技术。因此，在这个例子中，迭代傅里叶变换算法（IFTA）和薄元件近似（TEA）被用于衍射光学元件（DOE）的初步设计，并且之后使用傅里叶模式方法（FMM）也称为严格耦合波分析（RCWA）进行严格的性能评估，包括在高度变化的情况下对优点函数变化的研究。 dB#c$1
 
yLCMu | +  
任务 L|#0CRiN  
• 使用傍轴近似（TEA）进行衍射1:7×7光束分束器的初步设计，用于结构设计部分。 .3_u5N|[=W  
• 使用严格分析（FMM/RCWA）对性能进行分析和进一步优化，以提高均匀性并评估零阶的影响。 =?y0fLTc  
5({_2meJ:  
yId1J  
模拟与设置：工具简介与整体流程概览 85dC6wI4K  
连接建模技术：衍射光束分束器 L{IMZ+IB2|  
   5K?
/-0yG  
通过配置助手和IFTA进行相位设计 <uFj5.  
5cA:;{z];g  
K5`*Y@  
将传输函数转化为结构 tXrKC  
Z6Mjc/  
E6xdPjoWy  
衍射光束分束器表面 Q{=r9&&  
n;=FD;}j+  
oBub]<.J  
衍射光束求解器 - TEA & FMM ,m0M:!hK  
d:A'|;']  
VR"le&'z"  
光栅级数 & 可编程光栅分析器 |"Zf0G  
0'A"]6  
aYk: CYQ  
设计与评估结果： Mby4(M+&n  
• 相位函数设计 rZB='(?  
• 结构设计 l9j=;h  
• TEA 评估 ^%Y-~yB-  
• FMM 评估 iE;F=Rb  
• 高度缩放检查（用于优化/容限） 862rol  
G"(aoy, co  
仅相位传输设计 `wj'  
AH'3 5Kf)  
K7{B!kX4k  
结构设计 LTA0WgzR)  
g<^A(zM  
;C1#[U1Uy  
使用TEA进行性能评估 /G]/zlUE  
bxO/FrwTj{  
>;j&]]-&  
使用FMM进行性能评估 6~{'\Z  
6q`)%"
4k  
Cq<Lj  
进一步的分析（优化后，容差分析） 2(\PsN w!  
}z9v*C  
进一步优化 - 调整设计#1的零阶 yeIS}O  
UNv!G/i-5  
csJ)Pt?d  
进一步优化 - 调整设计#2的零阶 jbT{K|d-  
yEh{9S%6p  
Gi@c`lRd1  
进一步优化 - 调整设计#3的零阶 x2HISxg