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infotek 2026-01-20 07:56

VirtualLab Fusion应用：非近轴衍射分束器的设计与严格分析

摘要 l:kE^=6  
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。 B8BY3~}]  
!T&u2=`D  
设计任务 IAt+S-q0  
N?`GZ+5  
T^f&58{ 7  
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
 T8M[eSbZ  
`gA5P %  
光栅级次分析模块设置 0zq\ j  
$)i"[  
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。 37za^n?SG  
$D2Ain1  
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。 ,rvZW}=  
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。 m8j#{[NE  
3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 m-pIFL<^N  
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。
 |~T+f&   
衍射分束器表面 16d{IGMz  
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。 PHB\)/  
  ZeDDH  
衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) _oyL*Cb  
YRT}fd>R&  
 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。 8 )2u@sx%  
 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.n`R|NOd  
 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。
 b^|,9en  
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光栅级次和可编程光栅分析仪 8)Bn?6.  
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jak|LOp  
设计与评估结果 ^,\se9=(  
相位功能设计 E`Zh\u)  
结构设计 #7E&16Fk  
TEA评价 7C 6BZ$(  
FMM评估 4 9+}OIX  
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通用设置 M3xi 0/.  
提供多次运行文档，允许用户执行任意数量的设计，并提供根据特定标准筛选结果的选项。 rt4|GVa  
通过这种方法获得了以下三个结果：我们将对其进行进一步评估。 hF?\K^tF  
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纯相位传输设计 ,\">ovV33  
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BtDgv.;GH  
结构设计 ?(XX  
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1,sO =p)Yg  
更深的分析 <H(AS'  
•高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 WW Kr & )  
•可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率，从而改善均匀性。 9HBx[2&  
•参数运行是执行此类调查的最佳工具。 SZ1pf#w!  
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使用TEA进行性能评估 gcY~_'&u  
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 (5\d[||9g  
使用FMM进行性能评估 tLGwF3e$A  
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?%TM7Z4  
进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 d(cYtM,P  
 @;-Un/'C;7  
`[R:L.H1  
进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 r_2VExk  
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a~+WL  
进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 ( ]uoN4  
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