[原创]达曼光栅设计 [复制链接]

1、奇数型达曼光栅设计 (m(JK^  
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。 ag;pN*z  
jZkcBIK2  
1）标量衍射理论设计 yEoF4bt  
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。 q01wbO3-"  
Q1I6$8:7  
         a:OQGhc=  
  （a）达曼光栅结构（坐标已归一化） U}rU~3N  
                           qvKG-|j  
_FU_Ubkr  
（b）达曼光栅衍射效率 A>
;bHf@  
u$Jz~:=,  
2）矢量衍射理论RCWA算法设计 <7Or{:Sc90  
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。 dhf!o0'1M  
Q%f^)HZGR  
                               ;~ $'2f
~U  
（a）达曼光栅结构（坐标已归一化） /cQueUME`  
=M[bnq*\  
+YKi,  
（b）达曼光栅衍射效率 1POmP&fI(  
b;W3j  
3）rsoft仿真 CMG&7(MR  
标量衍射结果与rsoft仿真结果有一定的差异。（分束比越高差异越大） BWv^zi  
x$.^"l-vX  
                 :B5Fdp3  
（a）标量衍射结果结构图     U175{N%3  
;yLu R  
6"O+w=5B  
（b）衍射效率             kY|utoAP  

/
hH  
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。 )D5"ap]fX  
< #}5IQ5`Z  
                       5z8d} I  
（a）矢量衍射结果结构图   Fg5kX  
.B]MpmpK  
                               vkx7paY_  
（b）衍射效率     7cT~oV !G_  
Xq]w<$  
2、偶数型达曼光栅设计 qYjce]c  
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。 2~1SQ.Q<RY  
                     9`A;U|~E@  
（a）结构图 $%CF8\0  
$m%fwB  
,c$_t
+  
（b）衍射效率                                                                     3G)#5Lf<  
Yz/md1T$  
                                   5j<mbt}  
（a）结构图 vMi;+6'n>  
9N%We|L,c  
       a}B
Yov  
（b）衍射效率