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    [技术]VirtualLab Fusion应用：非近轴衍射分束器的设计与严格分析 [复制链接]

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    离线infotek
    科学家
     
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    光券
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 01-20
    摘要 !Aunwq^  
    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。 P*I\FV  
    [RC|W%<Z>  
    设计任务 hLx*$Z>  
    T_v  
    a ^4(7  
    使用近轴近似的衍射1：7×7分束器的初步设计，通过严格分析，进一步优化零阶均匀性和影响
     GlQ=M ) E  
    :T%,.sH  
    光栅级次分析模块设置 c?jjY4u  
    7-W(gD!`  
    使用常规的分束器会话2编辑器，VirtualLabFusion提供了一个指导工具，允许用户一步一步地指定所有影响分束器设计的参数。     LO# {   
    cpu+"/\  
    1. 通过应用设计带中的结构设计，所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。  78qf  
    2. 对于此转换，使用了薄元近似(TEA)。因此，所得到的结构与初始相位函数成正比。 8Q#&=]W$  
    3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 uZ<Bfrc  
    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。
     6<rc]T'|  
    衍射分束器表面 *DDfdn  
    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。 C[gSiL  
     zx#d _SVi  
    衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) OjrQ[`(E  
    /*r MveT  
     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。 c{||l+B  
     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，。 Y*wbFL6`  
     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。
     1;ZEuO  
    {oBVb{<  
    光栅级次和可编程光栅分析仪 'Nfg%)-N  
     bsqoR8  
    0vQkm<  
    设计与评估结果 "TN}=^A\F  
    相位功能设计 M 80Us.  
    结构设计 R`TM@aaS:  
    TEA评价 g&_0)(a\  
    FMM评估 &(Xp_3PO  
     ->8n.!F}  
    通用设置 V+Cb.$@  
    提供多次运行文档，允许用户执行任意数量的设计，并提供根据特定标准筛选结果的选项。 #BT= K  
    通过这种方法获得了以下三个结果：我们将对其进行进一步评估。     4XX21<yn  
    L d#  
    纯相位传输设计 q'  _  
     'y'>0'et  
    r8Gq\ ^  
    结构设计 ='soSnT  
     pC#Z]_k  
    MzJ5_}  
    更深的分析 2uiiTg>  
    •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 0qR;Z{k  
    •可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率，从而改善均匀性。 v[ F_r  
    •参数运行是执行此类调查的最佳工具。 He j0l^  
    6@Eip[e  
    使用TEA进行性能评估     8&`s wu&  
    |$bZO`^  
     w :^b3@gd  
    使用FMM进行性能评估 G V0q?  
     L6l~!bEc  
    8)R )h/E>  
    进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 d*q _DV  
     k`\DC\0RG  
    eN}FBX#'  
    进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 tk1qgjE(?  
     ps<JKHC/c  
    K})j5CJ/  
    进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 ^IQC:2 1  
     
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