首页
->
登录
->
注册
->
回复主题
->
发表主题
光行天下
->
讯技光电&黉论教育
->
非近轴衍射分束器的设计与严格分析
[点此返回论坛查看本帖完整版本]
[打印本页]
infotek
2022-09-06 08:32
非近轴衍射分束器的设计与严格分析
l1]N&jN{
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。
m|fcWN[
Vl+UC1M}B>
HIw)HYF2
hYyIC:PXR
设计任务
\j!/l f)
}eSy]r[J
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
1 K}gX>F
@"s<0T^H
%qcCv9
:sw5@JdJ
光栅级次分析模块设置
Re~6'
pF6u3]
_f2rz+
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。
TNh&g.
~H#c-B
,l AZ4
)-X8RRw'
?J6Ek*E#
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。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。
T7i>aM$+
3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。4. 要在不同的模拟场景中使用这种结构,需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。
Z?S?O#FED
bCP2_h3*
q/:]+
衍射分束器表面
VEa"^{,w
&(<>} r
ri-&3%%z<
a9&[Qv5-/
为了进一步评估,使用了通用光栅光学设置,其中加载之前保存的堆栈。光栅光学装置提供了独特的工具、组件和分析仪,以进一步研究给定周期结构的特性和性能。
Uy=yA
b,:^\HKC
r1q'+i
{QG6ldI
#:=c)[G8
5Kd"W,
衍射光束求解器-薄元素近似(TEA)
@G]*]rkKb
<- sr&
e\ (X:T
Vc(kw7
一般光栅组件提供了薄元近似(TEA)和傅里叶模态方法(FMM)作为解决模型给定的光栅。
1d!s8um;
薄元近似通常产生更快的结果,当结构小于波长的5倍,可能有精度问题,。
fph+05.%
傅里叶模态方法允许一个严格的模拟,但需要更高的数值计算。
nv0D4 t
O*+HK1q7
fiC0'4.,
6|Dtx5 "r
光栅级次和可编程光栅分析仪
;\pINtl9<
?$)a[UnqX
cb'Ya_
光栅级次分析仪提供了所有衍射阶的效率的概述,作为许多可能的输出。
q9x@Pc29d
S7j(4@
i+QVs_jW
使用可编程光栅分析仪,用户可以指定应计算的值。例如:总效率、均匀性误差、0阶效率
C<C^7-5
wGMoh.GTh
1r4NP
设计与评估结果 相位功能设计
m%eCTpYo
结构设计TEA评价
!m=Js"
FMM评估 高度标度(公差)
8|= c3Z
RpU i'
通用设置
C3.]dsv:
oGZuYpa9
G \a`F'Oo
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。
(e_p8[x
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。
QgH{J80
)6"p@1\u
纯相位传输设计
/xSJljexz
$EIKi'!8
<:(;#&<
S_*Gv O
结构设计
O|Vc
|0p@'X1
/Xc9}~t6
w?3ww7yf`
~f[;(?39xZ
更深的分析
3J8>r|u;1'
•高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
b'FTyi
•可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率,从而改善均匀性。
DHjfd+E=s
•参数运行是执行此类调查的最佳工具。
?FS0zc!+
])v61B
g<DXJ7o
<7T}b95
使用TEA进行性能评估
7uUq+dp
O.Te"=^"F
g"!cO^GkT
T6?03cSE
使用FMM进行性能评估
E>#@ H
ZLVgK@l
YVHf-uP
,[N(XstI
进一步优化–设计#1的零阶阶次优化
X16O9qsh
4a!%eBhX"K
KDf#e3
LH`$<p2''r
进一步优化–设计#2的零阶阶次优化
q$H@W.f
li{<F{7
ETH ($$M
5Uhxl^c
进一步优化–设计#3的零阶阶次优化
iBWEZw)
<AJRU l
查看本帖完整版本: [--
非近轴衍射分束器的设计与严格分析
--] [--
top
--]
Copyright © 2005-2026
光行天下
蜀ICP备06003254号-1
网站统计