[原创]达曼光栅设计 [复制链接]

1、奇数型达曼光栅设计 B-[qS;PY%  
以1*5分束比达曼光栅设计为例，分别以标量衍射理论和矢量衍射理论来优化设计，并且利用rsoft和virtuallab软件来验证。 zN,2 (v"  
3Hkb)Wu  
1）标量衍射理论设计 xoN?[  
运用matlab编写的多种群遗传算法进行优化，得到衍射效率为78%，非均匀度为0.3%，结构图和衍射图如下所示。 /U@Y2$TOF  
3/4r\%1b+  
         '%[r9w  
  （a）达曼光栅结构（坐标已归一化） g5~wdhpb  
                           WXCZ }l  
P
e?b# G  
（b）达曼光栅衍射效率 BVv{:m{w  
swG!O}29OX  
2）矢量衍射理论RCWA算法设计 'klYGp  
运用matlab编写的多种群遗传算法进行优化，得到衍射效率为78%，非均匀度为0.9%，结构图和衍射图如下所示。 #>O>=#Q  
vXeI)vFK  
                               0 LIRi%N5*  
（a）达曼光栅结构（坐标已归一化） qruv^#_l  
I.u[9CI7HU  
)H-y  
（b）达曼光栅衍射效率 &``nYI g/  
@;h$!w<  
3）rsoft仿真 B"2#}HM  
标量衍射结果与rsoft仿真结果有一定的差异。（分束比越高差异越大） (sx,Ol  
K1m'20U  
                 >m8~Fs0  
（a）标量衍射结果结构图     jT1^oXn@  
"UTAh6[3oD  
ZA'Qw2fF0  
（b）衍射效率             lW3wmSWn%  
6:qh%ZR  
rsoft应用RCWA算法进行仿真，与matlab编写的RCWA算法仿真结果一致，与virtuallab仿真结果一致。 0'~Iv\s  
Yo[Pu< zR  
                       _4~q&?}V  
（a）矢量衍射结果结构图   PR~9*#"v..  
Q'Vejz/  
                               +<w\K*  
（b）衍射效率     ><"0GPxrx  
+/DT#}JE  
2、偶数型达曼光栅设计 SX@zDuM  
偶数型达曼光栅优化设计和奇数型达曼光栅相同，但结构必须满足相位互补状态。下图为1*6和1*8分束比达曼光栅，用标量衍射设计，结果并不是很完美。 @]X5g8h  
                     
_p\O!y  
（a）结构图 P%Tffsl  
`nEe-w^9)I  
^4[|&E:  
（b）衍射效率                                                                     U$^$7g 3  
_e94  
                                   sL\W6ej  
（a）结构图  @t<KS&  
B),Z*lpC  
       +z?SKc  
（b）衍射效率