[原创]达曼光栅设计 [复制链接]

1、奇数型达曼光栅设计 V<#E!MG  
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。 t;Rdrk  
+dkbt%7M  
1）标量衍射理论设计 Dm3/i|Y  
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。 is3nLm(  
e<wRA["  
         ~okIiC]#  
  （a）达曼光栅结构（坐标已归一化） t*fG;YOg  
                           rQncW~  
$jd>=TU|  
（b）达曼光栅衍射效率 NMSpi[dr  
Z
UvA`   
2）矢量衍射理论RCWA算法设计 A/ eZ!"Y  
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。 iw,F)O  
I82?sQ7  
                               ~dIb>[7wy  
（a）达曼光栅结构（坐标已归一化） kXj%thDx  
%^L:K5V  
8Ee bWs*1  
（b）达曼光栅衍射效率 0I.9m[<Fc  
a{lDHk`Wf  
3）rsoft仿真 ,RkL|'1l  
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） b}G4eXkuj  
^J8sR4p#  
                 x 5u.D^  
（a）标量衍射结果结构图     <JA`e+Bi  
@G vDl=.  
9`8\<a'rU  
（b）衍射效率             728}K^7:  
u}QB-oU  
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。 #\+TKK  
dVDQ^O&  
                       kT(}>=]g  
（a）矢量衍射结果结构图   K>kMKd1  
xM1>kbo|  
                               HQ%-e5Q  
（b）衍射效率     Yx_[vLm  
guC/eSxv  
2、偶数型达曼光栅设计 DPfP)J:~  
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。 J&{qe@
^
 
                     (89NK]2x  
（a）结构图 b$sw`Rsw  
/j]r?KAzw  
t)o #!)|  
（b）衍射效率                                                                     ]P TTI\n  
-jB1tba  
                                   #@,39!;,:O  
（a）结构图 v>3)^l:=Y*  
xMsos?5}  
       ;Ef:mr"Nu  
（b）衍射效率