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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 2.lgT|p  
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。 O#eZ<hN V  
O1P=#l iYX  
设计任务 @T:fa J5\'  
aeP[+I9  
9&Ne+MY^%  
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
 nJZ6? V  
6bO~/mpWT~  
光栅级次分析模块设置 _P7tnXww  
@ -:]P8  
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。 d=3'?l`  
sZhM a>  
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。 : c.JhE3D  
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。 l7}g^\I  
3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 <l,o&p,>|c  
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。
 %.HJK  
衍射分束器表面 Q2|p \rO  
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。 /rc%O*R  
 r8/l P}(F  
衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) 7 s Fz?` -  
\3XqHf3|o  
 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。 `>lzlEhKV  
 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，。 BiwieF4x  
 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。
 !>$4]FkV  
5|8^9Oe5  
光栅级次和可编程光栅分析仪 s!+ pL|  
 aelO3'UN  
h9s >LY  
设计与评估结果 GqKsK r2%  
相位功能设计 ExBUpDQc  
结构设计 {zLhiUH a0  
TEA评价 }8K4-[\  
FMM评估 wBSQ:f]g  
 =aG xg57  
通用设置 s +s" MI  
提供多次运行文档，允许用户执行任意数量的设计，并提供根据特定标准筛选结果的选项。 &&> tf%[  
通过这种方法获得了以下三个结果：我们将对其进行进一步评估。 #qBr/+b  
)c2_b  
纯相位传输设计 Z|lU8`'5  
 BUZ _)  
L1{GL #qV  
结构设计 'tgKe!-@  
 6IcNZ!j98  
u{<"NR h  
更深的分析 3VO2,PCZ  
•高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 Z8O n%Mx{"  
•可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率，从而改善均匀性。 NpP')m!`}  
•参数运行是执行此类调查的最佳工具。 CY:d`4  
k?B[>aQn.0  
使用TEA进行性能评估 g|X;ahTT  
l|2D/K5  
 :M3oUE{  
使用FMM进行性能评估 N2r/ho}8  
 b}^S.;vNj  
VosZJv=  
进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 JuR"J1MY  
 Vv.r8IGYm  
S[3iA~)Z-  
进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 )-15 N  
 1$/MrPT(b  
2&mGT&HAVA  
进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 Jzji&A~  
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