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
]IM/R@
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。
h(4&!x
VLP'3 qX
V/@7XAt
}Nc Ed;
设计任务
']__V[
:< *x G&
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
IW$ qP&a
9\S,$A{{*
}xb?C""q^q
E 5N9.th
光栅级次分析模块设置
0qSf7"3f
3;<Vv*a"Dm
6-t:eo9
使用常规的分束器会话2编辑器,VirtualLabFusion提供了一个指导工具,允许用户一步一步地指定所有影响分束器设计的参数。
3jzmiS]
JF6=0
m.b}A'GT
6Z>G%yK
{;^GKb+
1. 通过应用设计带中的结构设计,所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。2. 对于此转换,使用了薄元近似(TEA)。因此,所得到的结构与初始相位函数成正比。
4SNDKFw
3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。4. 要在不同的模拟场景中使用这种结构,需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。
k8S`44vj
m+ =L}[
^$x1~}D
衍射分束器表面
|Ca %dg9$@
R\Of ,
CYn56eRK
K4vOy_wT
为了进一步评估,使用了通用光栅光学设置,其中加载之前保存的堆栈。光栅光学装置提供了独特的工具、组件和分析仪,以进一步研究给定周期结构的特性和性能。
r=cm(AHF
j|DjO?._'
y.,li<
k*e$_
>mUSRf4
n>L24rL
衍射光束求解器-薄元素近似(TEA)
(4Ha'uqz
MnBHm!]&
xDO1gnH%
z`2Ais@ao
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。
SG{&2G
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,。
du>d ?
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。
eEZZ0NNe;
G@8wv J
XgPZcOzYB
#QM9!k@9k
光栅级次和可编程光栅分析仪
!9]q+XefJ
YtFH@M
1{$=N2U
光栅级次分析仪提供了所有衍射阶的效率的概述,作为许多可能的输出。
ewOe A|
/?B%,$~
/=gU
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
Gr|IM,5P4
WJBwo%J
}_,={<g
设计与评估结果 相位功能设计
n<3{QqF
结构设计TEA评价
fIii
FMM评估 高度标度(公差)
*f k3IvAXu
vhz Q.>
通用设置
Zd~Q@+sH
j*L-sU
U`kO<ztk
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。
U*cWNn:."
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。
=(Pk7{
p.RSH$]
纯相位传输设计
Y=(%t:#_
XM<
h{.x:pPXy
M2piJ'T4u
结构设计
<ql:n
ZL+46fj
?(E?oJ)(
M <ccfU!
QB6. o6
更深的分析
m?O"LGBB=
•高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
e?\34F
•可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率,从而改善均匀性。
,.TwM;w=
•参数运行是执行此类调查的最佳工具。
{PS|q?
YE[{Y(5;q
n{E9p3i
Cg&:+
使用TEA进行性能评估
CQI\/oaO
TQsTL2a
0khAi|PY
szas(7kDS
使用FMM进行性能评估
KDu~,P]
4ad-'
UmOK7SPi
C`b)}dY
进一步优化–设计#1的零阶阶次优化
f (ug3(j
Pw/$ }Q9X
mL3 Q
Py~N.@(:1u
进一步优化–设计#2的零阶阶次优化
#p/'5lA&j
]Ag{#GJ5D
)mE67{YJh~
0s%]%2ON
进一步优化–设计#3的零阶阶次优化
Q0(3ps~H
yYPFk
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