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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 Jpj}@,  
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。 g3Ec"_>P  
:@kGAI  
1)标量衍射理论设计 ^g*pGrl#  
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。 T:t]"d}}  
A3rPt&<a  
[attachment=115539]         V\6=ySx  
  (a)达曼光栅结构(坐标已归一化) ~1cnE:x;V  
                           wi hH?~]  
[attachment=115538] ~Cl){8o  
(b)达曼光栅衍射效率 'Hc-~l>D  
]P#XVDn+;  
2)矢量衍射理论RCWA算法设计 flk=>h|  
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。 _6O\W%it  
P6E3-?4j  
[attachment=115534]                               LL]zT H0  
(a)达曼光栅结构(坐标已归一化) {xwm^p(f  
^=C{.{n  
[attachment=115535] HqI t74+  
(b)达曼光栅衍射效率 %F\?R[^5  
wkP#Z"A0~  
3)rsoft仿真 6Ca(U'  
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) L/wD7/ODr  
HKF H/eV  
[attachment=115540]                 F4It/  
(a)标量衍射结果结构图     M>DaQ`b  
Z= jr-)kK  
[attachment=115541] g1XZ5P} f  
(b)衍射效率             q/4YS0CqE  
"vXxv'0\f  
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。 I3 .x9  
RD\  
[attachment=115537]                       y(Y!?X I  
(a)矢量衍射结果结构图   .zS?9MP  
k9)jjR*XxG  
[attachment=115536]                               '#s05hr  
(b)衍射效率     =jSb'Vu|  
=.y~fA!  
2、偶数型达曼光栅设计 ZPiq-q  
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。 :q=%1~Idla  
[attachment=115542]                     eK.e| z|  
(a)结构图 y|CP;:f;  
f-}[_Y%;  
[attachment=115543] -cZDG t  
(b)衍射效率                                                                     yMyE s8  
TftHwe):V  
[attachment=115545]                                   [E+$?a=  
(a)结构图 K/A*<<r ~  
$}lbT15a  
[attachment=115544]       N5*u]j  
(b)衍射效率    
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