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

?^TjG)e7  
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。 "4W@p'  
Jpi\n- d!  
w74 )kIi  
n _G< /8  
设计任务 02g!mJW>}y  
);4lM%]eb  
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 8?ig/HSt2  
Gb)!]:8  
t;wfp>El  
SplEY!.k  
光栅级次分析模块设置 p3?!}VM!y  
                       (r8Rb*OP  
63hOK  
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。 wc #+ Yh6  
#vk-zx*v7=  
s>}ScJZK  
+T}:GBwD7  
wps`2`z  
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。 g\sW2qXEw  
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。 q}-q[p? 5  
dB{o-R  
Yh`P+L  
衍射分束器表面 |\g=ua+h  
JffjGf-o  
,TrrqCw>  
o *5<Cxg  
    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。 *E"QFirk0  
Y02 cX@K6  
 QW  
MB$K ?"Y  
/S29\^  
<~9z.v7  
衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) <DG=qP6O  
2qEm,x'S  
o(~QuHOp8>  
d-%!.,F#W  
 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。 J }?F4  
 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,。 #R_IF&7  
 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。 HWe?vz$4"  
3QL I|VpO  
)6?(K"T  
9b`J2_ ]k  
光栅级次和可编程光栅分析仪 RS&l68[6  
T7f>u}T  
FI @!7@  
    光栅级次分析仪提供了所有衍射阶的效率的概述,作为许多可能的输出。 sQt]Y&_/@  
}Dk*Hs^E  
Kk?P89=*  
        使用可编程光栅分析仪,用户可以指定应计算的值。例如:总效率、均匀性误差、0阶效率 KiXXlaOs  
NYwE=b~I  
U 00}jH  
            设计与评估结果            相位功能设计 ]Lg$p  
            结构设计TEA评价 m`(5B  
FMM评估            高度标度(公差) I;dc[m  
]Bo !v*12  
通用设置 ?m3,e&pB5  
3OUZR5_$  
#h'F6  
        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。 n(-1vN  
        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。 OhT?W[4  
ur\v[k=  
纯相位传输设计 LfD7 0r\  
BU|=`Kb|))  
bYT,f.,5{  
0eQwi l@  
结构设计 'bN\8t\S  
s53 Pw>f  
#K1VPezN  
o"F=3b~:n  
*QAcp` ;*  
        更深的分析 [d="94Ab  
•高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 {"< D$*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。 PqFK*^)s  
•参数运行是执行此类调查的最佳工具。 hr9[$4'H  
Ii"h:GY;\  
E0XfM B]+  
e 5hq> K  
使用TEA进行性能评估 }EB/18  
5[Sa7Mk  
!Yx9=>R  
Hk'D@(h S  
使用FMM进行性能评估 4(5NHsvp  
OQt_nb#z`{  
?1\rf$l8  
=FXO1UZ!  
进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 eh=.Q<N  
s!* m^zx  
2l5>>yY  
E/MD]ox  
进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 dTN[E6#R  
Gh3b*O_,  
}Gmwm|`*  
tz #Fy?pe  
进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 9sQ7wlK  
5;{Q >n  
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