Hu$y8_Udw 直接设计非近轴
衍射分束器仍然是一个挑战。由于衍射角相当大,元件的特征尺寸与工作
波长在相同的数量级上。因此,设计过程超出了近轴建模方法。因此,在这个例子中,迭代傅里叶变换算法(IFTA)和薄元素近似(TEA)用于衍射元素的初始设计
结构,和傅里叶模态方法(FMM)随后应用于严格的性能评估。
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Mp?L9 <,*3Av 设计任务 iAo/Dnp2J Y?ZzFd,i& 使用近轴近似的衍射1:7×7分束器的初步设计通过严格分析,进一步
优化零阶均匀性和影响
g#:P cl PiN^/#D
SW}?y%~ H/y,}z 光栅级次分析模块设置 G%ZP` &%`WXe-`R ly#jl5wmT 使用常规的分束器会话2编辑器,VirtualLabFusion提供了一个指导工具,允许用户一步一步地指定所有影响分束器设计的
参数。
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eh }t Ka y\;fXT
a}Z+"D b|-S;cw Eh*(N(` 1. 通过应用设计带中的结构设计,所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。2. 对于此转换,使用了薄元近似(TEA)。因此,所得到的结构与初始相位函数成正比。
`|2g&Vn 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。4. 要在不同的
模拟场景中使用这种结构,需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。
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-86 衍射分束器表面 YQcaWd(
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Mc&Fj1h5 6Ey@)p..E 为了进一步评估,使用了通用光栅
光学设置,其中加载之前保存的堆栈。光栅光学装置提供了独特的工具、组件和分析仪,以进一步研究给定周期结构的特性和性能。
[RF 6mWQ g`C\pdX"B
6qSsr] 7,zE?KG /
_2Mpzv ]iMqIh" 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) e%EO/ 2"
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GT<!e]=6 >p'{!k 一般光栅组件提供了薄元近似(TEA)和傅里叶模态方法(FMM)作为解决模型给定的光栅。
p zZ+!d 薄元近似通常产生更快的结果,当结构小于波长的5倍,可能有精度问题,。
~1{ppc+
傅里叶模态方法允许一个严格的模拟,但需要更高的数值计算。
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O?O=]s
u &$ud;r# 光栅级次和可编程光栅分析仪 BO WOH
bObsj]
dI|D c 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。
D^gS.X ^ %lD+57= }|%1LL^pB 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
Ra"hdxH C57m{RH o{hX?,4i 设计与评估结果 相位功能设计
Au6Y] 结构设计TEA评价
H~^)^6)^T FMM评估 高度标度(公差)
+~~2OU L }*C*!?pcd 通用设置 ":f]egq
- \Hdsy="Dnh ~GcWG4 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。
&36SX<vZ 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。
uaz!ze+ )_1 GPS 纯相位传输设计 j8nkNE]& LM+d3|gSV
tt#dO@G#Fe QZtQogNy# 结构设计 ~d].<Be
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l&}}Io$?@
N/ f7"~+` {VKFw=$8 更深的分析
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, •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
aZ+><1TD •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。
:m(DRD •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
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Zazff@O * wYg!H>5 使用TEA进行性能评估 z~ywFk}KGd
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Xjkg7p,HD@ XbqMWQN* 使用FMM进行性能评估 c!_c, vwrn
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fCwE1r*^ fGO\f;P 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 76wNZv)9
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(<J 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 K)BQ0v.:[
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