切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 光学手册（上、下册，李景镇） 光学元件微纳制造与精密检测技术 京东6.18购物红包，每天领三次！ 现代光学与光子学技术
    讯技光电:VirtualLab Fusion独家供应商 微小光学与微透镜阵列 光学设计与光学元件 计算光学带来的成像革命
    发帖 回复
    返回列表
    • 705阅读
    • 0回复

    [分享]光栅起偏器的参数优化 [复制链接]

    		 上一主题 下一主题
    离线infotek
    技术专家
     
    发帖
    4741
    光币
    18081
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-04-16
    案例315.01：光栅起偏器的参数优化 |p .o^  
     fT2F$U  
    这个案例说明了对于一个用于VIS光起偏的亚波长光栅的参数优化过程。 F@tfbDO?  
     Hk1[0)  
    关键词：参数优化，光栅，起偏器，亚波长 5K:'VX  
     2 rFjYx8D!  
    所需工具箱：高级光栅工具箱 E/3i _R  
    zA>LrtyK(=  
    相关案例：100.01,101.01 0!Vza?9  
     {;L,|(o^  
    相关教程和技术说明：Tutorial 101.01, TN.021 [n2+`A  
     Ke;eI+P[  
    建模任务： 57K\sT4[  
     ?u?Nhf %b  
    平面波入射周期为200nm的镀铬线性矩形光栅，基底为融石英，产生TE模的起偏。 03/mB2|TF(  
     YMU2^,3  
    M!/!*,~  
    优化目标： qs%UJ0tR  
    eJ%b"H!  
    —TE模偏振光的透过率最大化 = yFOH~_  
     0clq}  
    —TM模偏振光的透过率最小化 hm\UqIt  
     FN w0x6,~R  
    优化函数： H%bc.c  
     f<{f/lU@  
    —最小化TE的透过率 YNB7`:  
     (e_z*o)\T  
    —最小化偏振度（要求＞50:1） .iC!Ttr  
    3#0y.. F  
     .(&w/jR  
        Zsn@O2  
    —使用力优先级使TE透过率的均匀误差最小化 nWes,K6T  
    b/w5K2  
     noso* K7  
    B'e@RhU;  
    优化的自由变量为： | .gE9'"bv  
    -@tj0OHg  
    —缝宽：10—190mm TILH[r&Jg  
     y9N6!M|'y  
    —光栅深度：20—200nm &P,uK+C4  
     Yr*!T= z  
    优化算法： Hz"FGwd  
     vqAEF^HYry  
    —使用Parameter run 进行一个全波长的全局搜索使得TE透过率的最大值最小同时使得偏振对比度的最大值最低。全局搜索不是强制的，但是它帮助确定在几个最大值和最小值之间确定优化参数的起始点。 c{IL"B6>  
    —参数优化使用下山简法（局部优化）和模拟退火法（全局优化）。参数优化使得找到在偏振对比度和TE透过率之间的一种平衡。 AHo}K\O?r  
     :}R,a=N  
    光路流程图和偏振分析器： m5o$Dus+?'  
     kWacc&*|  
    偏振光栅的光路流程图存储在文件“Scenario_315.01_Optimization_of_Grating_Polarizer_01”中。 @uz(h'~  
     UcKVL zKs  
    对于给定的波长范围，偏振分析器被用来计算相关偏振方向的最大和最小值。并可以计算 和 的反射或透射的最大和最小值。像偏振对比度这样高级的优化函数也可以被计算出来。 lWn}afI  
    Cw"[$E'J  
    Parameter Run 的全局搜索： !' 0PM[  
      "D'rsEh  
    Parameter Run文件存储在“Scenario_315.01_Optimization_of_Grating_Polarizer_02”中。 cMrO@=b;  
     qg/FI#r  
    Parameter Run 设置 ify48]  
     44s 9\  
    缝宽：10—19nm 步长10nm； '1rGsfp6In  
     2acT w#  
    规划深度：20——200nm 步长10nm； ZWni5uF-c  
     ORM3o ucP  
    使用扫描模块进行所有参数的整合研究。 2+/r~LwbK  
     J(K/z,4h  
    在自由参数模块中选择深度和缝宽。  .^2.h  
     }d>Xh8:%)  
    使用扫描模块进行参数联合调查。 *kpP )\P  
    优化函数依据迭代次数进行显示： +_{cq@c  
    gj iFpW4  
    左图显示了最小化TE透过率，右图显示了最小化偏振对比度。 ?6\N&MTF  
     bIlNA)g  
    TE透过率和偏振对比度对于不同参数设置已经达到了最大化。 4x<H=CJC  
     q{_f"  
    参数构成： 0y t36Du  
     X-X`Z`o  
    缝宽50nm，规划深度200nm；最小TE透过率72.7%；最小偏振对比度62；TE透过率均匀误差7%； 5JEOLPS  
    2 6DX4  
      
    JS/ChoU  
    局部参数优化： HI{h>g T  
    d#XgO5eyO  
    使用局部参数优化的参数优化文件存储在“Scenario_315.01_Optimization_of_Grating_Polarizer_03”中。 ^eyVEN  
    eEfGH  
    起始值为：缝宽：50nm，规划深度200nm； # S/n3  
    'sXrtl7{^  
    参数和优化函数被严格定义，以便在TE透过率，偏振对比度和TE透过率均匀误差之间找到平衡。 R?;mu^B  
    zy%0;%  
    pg!MtuC}  
    mQ<4(qd)  
    参数定义： Phk3Jv  
    H3*] }=   
    规划深度为20-200nm，权重1e20 zc=G4F01  
    !H@HgJ -  
    缝宽10—190nm权重1e20 V9SL96'[I  
    ';Q8x?BS  
    优化函数定义： +ue1+#  
    =PQ4S2Q  
    ——TE效率最小值被最大化（全波段） 7y3WV95Z\  
    \+nV~Pi"A  
    ——偏振对比度大于50（全波段） $./aK J1B  
    /V{UTMSz  
    ——均匀误差最小化，但对于通用优化函数只具有较低影响。 & !ds#-  
    :*&c'  
    l*OR{!3H$  
    选择下山简法进行局部优化。 RD"-(T  
    9od*N$  
    左图显示了最小化TE透过率，右图显示了最小化偏振对比度。 Xp9I3nd|  
    N&p0Emg  
       zCQP9oK!  
    优化好的光路流程图存储在“Scenario_315.01_Optimization_of_Grating_Polarizer_04”中。 NN2mOJ:-  
    4_iA<}>|  
    优化过的参数为： =R' O5J  
    {J izCUo_'  
    缝宽：46nm；规划深度200nm；最小化偏振对比度50；TE透过率的均匀误差7% fz`)CWo:  
    9Q}g Vqn  
    结论： |hw.nY]J  
    3~bB2APk  
    偏振分析器允许评估偏振光栅的波长和角独立性。 yyljyE  
    FG[rH]   
    Parameter Run允许对参数空间进行全局搜索找到局部参数优化的合适起始点。 i0$*):b  
    O1c:X7lHc  
    最后使用下山简法进行偏振光栅的局部参数优化。 1P[x.t#  
    QQ：2284816954 备注：光学     ,dTmI{@O  
     
    回复
    举报
    分享到
    发帖 回复
    返回列表