ZE1#{u~[y 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。
0lEIj/u h?SUDk:2^ "44X'G8N O[m+5+ 设计任务 r"4:aKF> ^yfT7050 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
HH]LvK 's9)\LS>p ;TR.UUT .z9JoQ 光栅级次分析模块设置 g6~uf4; c~Ha68 >Qi2;t~G 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。
E0*81PS 7[K$os5al rj6wKfz "{&!fD~w dtnAMa5$T 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。
^,rbA>/L 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。
-PX {W)Aw ruA!+@or !W6]+ 衍射分束器表面 >Rr]e`3wG
NTn-4iJy
j#Y8h5r 5ecqJ 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。
eQNYfWR :0]KIybt sqkPC_;A :_vf1>[ {!<zk+h$ (l$bA_F\ 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) +4@EJRC
T%:}/@
1_F2{n:yp yDHH05Yl 一般光栅组件提供了薄元近似(TEA)和傅里叶模态方法(FMM)作为解决模型给定的光栅。
l.&6| 薄元近似通常产生更快的结果,当结构小于波长的5倍,可能有精度问题,。
O6m}#?Ai/@ 傅里叶模态方法允许一个严格的模拟,但需要更高的数值计算。
z S^:Ng5 M,7v}[Tbl p^^<BjkQ +.zriiF]i 光栅级次和可编程光栅分析仪 Bf8 #&]O
tQ*5[F,fm
)K%AbKn 光栅级次分析仪提供了所有衍射阶的效率的概述,作为许多可能的输出。
zHyM@*Gf( ] @IzJz"R Of-l<Ks\ 使用可编程光栅分析仪,用户可以指定应计算的值。例如:总效率、均匀性误差、0阶效率
&'i>5Y &t`l,]PQ=6 w%`7,du| 设计与评估结果 相位功能设计
teET nz_L 结构设计TEA评价
uN'e~X6 FMM评估 高度标度(公差)
tLLP2^_& g"F vD_ 通用设置 sN;xHTY HD$W\P 2 y,f 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。
0<fN<iR` 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。
C?X^h{Tp l+RBe<Mq 纯相位传输设计 f7\$rx pYH#Vh s<aJ pi{n4 )]?sCNb 结构设计 r
5:DIA!
IL&Mf9m
/u5MAl.<[ fgq#Oi} L_Ff* 更深的分析
ZI}7#K<9X •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
#T&''a •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。
]~GwZB'M •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
`gx_+m^ ~CQsv` ,A4v|]kq] >6KuZ_ 使用TEA进行性能评估
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lEh; MJ Etj@wy/E 使用FMM进行性能评估 ;3'ta!.c
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FxW~Co z;J"3kM 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 JgEPzHgx
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'H0uvvhOp C|*U)#3:F 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 tZB"(\
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j]Kpwf<NS 8KiG(6*Q 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 5bKM}?=L
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