[原创]达曼光栅设计 [复制链接]

1、奇数型达曼光栅设计 J,=E5T
}U^  
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。 Ze
sD(  
;gW|qb+#)j  
1）标量衍射理论设计 qVRO"/R  
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。 K!: ,l  
]qza*ba  
         ?jn6Op  
  （a）达曼光栅结构（坐标已归一化） f93X5h
FnF  
                           O+o%C*`K  
WJSHLy<a  
（b）达曼光栅衍射效率 qM:)daS1w  
/GSI.tO  
2）矢量衍射理论RCWA算法设计 ihBl",l&Hq  
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。 v3JIUdU=P  
XsN#<"f;i  
                               8
}#Lo9:,d  
（a）达曼光栅结构（坐标已归一化） S5 nw  
6-X?uaY)os  

x5 ~E'~_  
（b）达曼光栅衍射效率 \HQb#f,
  
"A1yqK  
3）rsoft仿真 IK?$!jh  
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） t02"v4_i  
v|RaB  
                 Sw( H]  
（a）标量衍射结果结构图     UuqnL{  
\\G6c4fC  
0(g MR  
（b）衍射效率             v8k^=A:  
Sy
VbCj  
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。 _>m*`:Wb  
Z%9^6kdY  
                       .z>." `  
（a）矢量衍射结果结构图   {uM{5GSL  
$)7f%II  
                               rLVc<595  
（b）衍射效率     ~0'l,  
u
lSTR f  
2、偶数型达曼光栅设计 }0nB'0|y  
偶数型达曼光栅优化设计和奇数型达曼光栅相同，但结构必须满足相位互补状态。下图为1*6和1*8分束比达曼光栅，用标量衍射设计，结果并不是很完美。 U?ic$J]N  
                     )Qj9kJq  
（a）结构图 E0Y/N?  
h16Nr x  
H.[&gm}p>  
（b）衍射效率                                                                     [}>6n72gNh  
+2o|#`)i  
                                   m.a
1  
（a）结构图 lKwT5ma7  
:RO:k|g  
       1V3J:W#;  
（b）衍射效率