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 2025-03-10 08:06

非近轴衍射分束器的设计与严格分析

摘要 xL9:4'I  
IkSX\*  
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。 >nc4v6s  
P#AAOSlLV  
]O6KKz  
2~vo+ng  
设计任务 @''&nRC1  
uQeqnGp  
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 }BA9Ka#%  
* eA{[  
IO}+[%ptc*  
TcR=GR*cJ  
光栅级次分析模块设置 G1kDM.L  
                       9OPK4-  
U'rr?,RML  
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。 ?g5iok {  
J2rvJ2l=t  
r %+Bc Y  
2>\b:  
EC<5M5Lc  
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。 \s,Iz[0Vfz  
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。 LEWa6'0rq  
3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 [:Be[pLC  
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。 V{43HA10b  
L_E^}^1!  
DP|TIt,Rl  
衍射分束器表面 ):/,w!1  
4S'[\ZJO  
l+t #"3  
P=c?QYF  
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。 IDj_l+?c  
/j11,O?72  
YdK _.t0Mu  
+-U@0&Y3M  
h5x*NM1Ih  
<F ew<r2  
衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) Sc$gnUYD{  
kzMa+(fu  
7LG+$LEz  
hXNH"0VCV  
 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。 5bXHz5i  
 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,。 q1STRYb   
 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。 >o#ERNf  
A1Ka(3"  
e$HQuA~Q;  
+)zDA:2Wa"  
光栅级次和可编程光栅分析仪 5!t b$p#z  
|P>|D+I0  
yji>*XG  
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。 n"iNKR>nW  
}~rcrm.   
'5AvT: ^u  
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 V>B'+b+<  
TiQ^}5~M  
7^Na9]PY  
设计与评估结果 eI0F!Yon  
相位功能设计 W+.{4 K  
结构设计 IJ0#iA. T  
TEA评价 `YU=~xQ  
FMM评估 3^XVQS***  
高度标度(公差)
Gbn4 *<N  
V'j@K!)~xR  
通用设置 5Q|sta!  
_PV*lK=  
G)8ChnJa!m  
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。 +>4^mE" \  
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。
Hng!'  
.9OFryo  
#sZIDn J#  
纯相位传输设计
y+A{Y  
mpAHL(  
I(n }<)eF  
g,=^'D  
结构设计 nS.2C>A  
(')(d HHW  
VRF6g|0;  
+bUW!$G  
~,gLplpG0  
更深的分析 \DS^i`o)rY  
•高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 Yy hny[fa9  
•可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率,从而改善均匀性。 =T4u":#N;  
•参数运行是执行此类调查的最佳工具。 \Tyf*:_F>  
(i]Z|@|)  
@o&Ytd;i  
dMV=jJ%Y  
使用TEA进行性能评估 f?^S bp  
w.uK?A>W,  
B)6#Lp3  
3$_*N(e  
使用FMM进行性能评估 Xu6K%]i^  
UOt8Q0)}  
B?3juyB`--  
~RInN+N#  
进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 Vo M6  
nP1GW6Pu  
1"YpO"Rh  
#ib^Kg  
进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 J {tVa(.  
kiX%3(  
DsGI/c  
QPs:RhV7  
进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 Q'K$L9q  
yFjVKp'P  
qfr Ni1\9-  
f4"4ZVcr  
VirtualLab Fusion技术 M{E{NK  
O%g\B8 ;  
]Ik%#l.G_  
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 © 2005-2025 光行天下 蜀ICP备06003254号-1 网站统计