[原创]达曼光栅设计 [复制链接]

1、奇数型达曼光栅设计 }n]
Ng]KM`  
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。 >~''&vdsk\  
4`4kfi
S$  
1）标量衍射理论设计 y_* !6Xr  
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。 0z`a1 %U  
6hno)kd{=  
         -RE^tW*Yy  
  （a）达曼光栅结构（坐标已归一化） :tz#v`3o  
                           DwM)r7<Ex  
!{ y@od@T  
（b）达曼光栅衍射效率 2Z+Wu3#  
ew>XrT=Zm  
2）矢量衍射理论RCWA算法设计 ;;!yC  
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。 GA$V0YQX  
OSRp0G20k\  
                               Y4J3-wK5  
（a）达曼光栅结构（坐标已归一化）
h=W:^@G  
+Z
b;Vn4  
$
iN"9N%l  
（b）达曼光栅衍射效率 216R
iSr*  
8V~k5#&Ow  
3）rsoft仿真 Lm iOhx  
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） 35h8
O,Y  
[8Y:65  
                 :N:yLd} &  
（a）标量衍射结果结构图     S(k3 `;K  
BOX{]EOj  
'f#{{KA  
（b）衍射效率             hwPw]Ln/  
`{f}3bO7C  
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。 >"??!|XG^  
Jf{*PgP  
                       Lz |?ek7Q  
（a）矢量衍射结果结构图   NG=@ -eu  
`"Jj1O@  
                               j@AIK+0Qc  
（b）衍射效率     YDIG,%uv  
2bv=N4ly  
2、偶数型达曼光栅设计 U&g@.,Y#  
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。 1D7nkAy  
                     A
b~3{Q]#  
（a）结构图 4svBzZdr  
{dhXIs  
1rNzJ;'  
（b）衍射效率                                                                     WQx?[tW(U  
dph{74Dc  
                                   Giid~e33  
（a）结构图 ;nI] !g:  
U#0Q)  
       lXx=But  
（b）衍射效率