[原创]达曼光栅设计 [复制链接]

1、奇数型达曼光栅设计 t b>At*tO  
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。 *b,4qMr  
{JlSfJw!  
1）标量衍射理论设计 Y{I,ipU.  
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。 z]HaE|j}S  
CNl @8&R  
         F S!D  
  （a）达曼光栅结构（坐标已归一化） Y|nC_7&Bv  
                           tRVz4
fk[G  
`DS7J\c$  
（b）达曼光栅衍射效率 ngOGo =
 
P^^WViVX  
2）矢量衍射理论RCWA算法设计 ;:1o|>mX
 
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。 C+%6N@  
NiBly  
                               $!7$0WbC  
（a）达曼光栅结构（坐标已归一化） LhC
wZ1  
]XjL""EbC  
8 -YC#&  
（b）达曼光栅衍射效率 k"F\4M  
trz&]v=:  
3）rsoft仿真 x(7Q5Uk\  
标量衍射结果与rsoft仿真结果有一定的差异。（分束比越高差异越大） cD ?'lB-  
Dg}$;PK  
                 3YD.Fjz$  
（a）标量衍射结果结构图     (>C$8)v  
Sf'uKSX1%  
-T2w?|  
（b）衍射效率             0b}.!k9  
v2Vmcc_]9x  
rsoft应用RCWA算法进行仿真，与matlab编写的RCWA算法仿真结果一致，与virtuallab仿真结果一致。 Eg(.L,dj  
pEq }b+-  
                       o&MOcy D  
（a）矢量衍射结果结构图   9@>Q7AUCQ  
gX]ewbPDQ  
                               8EY]<#PN  
（b）衍射效率     Ejj+%)n.  
`+!F#.  
2、偶数型达曼光栅设计 O+"a0:GM  
偶数型达曼光栅优化设计和奇数型达曼光栅相同，但结构必须满足相位互补状态。下图为1*6和1*8分束比达曼光栅，用标量衍射设计，结果并不是很完美。 9`tSg!YOh  
                     GL,( N|  
（a）结构图 j8W<iy  
\Vx_$E  
Hm'aD2k  
（b）衍射效率                                                                     v}TFM  
:6J&%n  
                                   8'M:uI  
（a）结构图 R$bDj>8  
Xi0fX$-,  
       r3dGXiu  
（b）衍射效率