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yalx 2022-12-03 16:22

达曼光栅设计

1、奇数型达曼光栅设计 }-V .upl  
以1*5分束比达曼光栅设计为例,分别以标量衍射理论和矢量衍射理论来优化设计,并且利用rsoft和virtuallab软件来验证。 P;MS%32  
6DaH+  
1)标量衍射理论设计 ^-~.L: }q  
运用matlab编写的多种群遗传算法进行优化,得到衍射效率为78%,非均匀度为0.3%,结构图和衍射图如下所示。 @K4} cP  
? 4qN>uW=  
[attachment=115539]         ? RB~%^c!  
  (a)达曼光栅结构(坐标已归一化) BG-uKJ ^  
                           67 7p9{:  
[attachment=115538] 0Ny0#;P  
(b)达曼光栅衍射效率 _AI2\e  
}!Qo wG   
2)矢量衍射理论RCWA算法设计 miZ{V%  
运用matlab编写的多种群遗传算法进行优化,得到衍射效率为78%,非均匀度为0.9%,结构图和衍射图如下所示。  YDi_Gl$  
@r+ErFI  
[attachment=115534]                               1 YMaUyL 1  
(a)达曼光栅结构(坐标已归一化)  R(k6S  
gBYL.^H^l  
[attachment=115535] z ]o&^Q  
(b)达曼光栅衍射效率 K?-K<3]9f  
;)0vxcMB  
3)rsoft仿真 7R7g$  
标量衍射结果与rsoft仿真结果有一定的差异。(分束比越高差异越大) mRj-$:}L  
VG&|fekF  
[attachment=115540]                 ?7^('  
(a)标量衍射结果结构图     F8_pwJUpf-  
JF: QQ\  
[attachment=115541] Eqp?cKrji  
(b)衍射效率             %[lX  H  
f:Nfw+/q  
rsoft应用RCWA算法进行仿真,与matlab编写的RCWA算法仿真结果一致,与virtuallab仿真结果一致。 Z>o;Yf[  
TjD`< k  
[attachment=115537]                       }= s@y"["  
(a)矢量衍射结果结构图   C([;JO 11[  
Haj`mc!<D0  
[attachment=115536]                               MA(\ r  
(b)衍射效率     wMt?yc:X  
X]C-y,r[M  
2、偶数型达曼光栅设计  ;lW0p8  
偶数型达曼光栅优化设计和奇数型达曼光栅相同,但结构必须满足相位互补状态。下图为1*6和1*8分束比达曼光栅,用标量衍射设计,结果并不是很完美。 [p}J=1S  
[attachment=115542]                     ptb t  
(a)结构图 (mt,:hX  
iP|h];a+@  
[attachment=115543] K JPB-  
(b)衍射效率                                                                     d";+8S  
?h1]s&^| 2  
[attachment=115545]                                   ZS>}NN  
(a)结构图 ;o%r{:lng  
Z(/jQ=ozQ  
[attachment=115544]       NjYpNd?g  
(b)衍射效率    
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