[技术]非傍轴衍射分束器的设计与严格分析 [复制链接]

摘要 |Bn=$T]  
DYl^6]  
   70NHU;&N  
非傍轴衍射光束分束器的直接设计仍然是一个挑战。由于衍射角度相当大，元件的特征尺寸与光的波长相近。因此，通常使用的傍轴建模方法变得不准确，需要严格的技术。因此，在这个例子中，迭代傅里叶变换算法（IFTA）和薄元件近似（TEA）被用于衍射光学元件（DOE）的初步设计，并且之后使用傅里叶模式方法（FMM）也称为严格耦合波分析（RCWA）进行严格的性能评估，包括在高度变化的情况下对优点函数变化的研究。 Z 0:2x(x9  
lfA  BF  
任务 8iCIs=06  
• 使用傍轴近似（TEA）进行衍射1:7×7光束分束器的初步设计，用于结构设计部分。 OBl8kH(b>  
• 使用严格分析（FMM/RCWA）对性能进行分析和进一步优化，以提高均匀性并评估零阶的影响。 MJb = +L  
{, |"Rpd  
QA3l:D}u  
模拟与设置：工具简介与整体流程概览 Z^|C~lp;n  
连接建模技术：衍射光束分束器 UVLcR  
   R*y[/Aw  
通过配置助手和IFTA进行相位设计 z>{KeX:  
EH3G|3^xz  
)k1,oUx  
将传输函数转化为结构 H>]z=w~  
|x4yPYBL  
t[maUy_A  
衍射光束分束器表面 c>R(Fs|6  
,dp?'_q{  
e.+)0)A-  
衍射光束求解器 - TEA & FMM @
Otc$hj  
+,[3a%c)H  
I5A^/=bf&  
光栅级数 & 可编程光栅分析器 b>z.d-  
Psa8OJan  
p^:Lj9Qax  
设计与评估结果： 9H}&Ri%  
• 相位函数设计 7`/qL "  
• 结构设计 c 2@@Rd~M  
• TEA 评估 6'Zn
yWb  
• FMM 评估 &V3oW1*W  
• 高度缩放检查（用于优化/容限） of`]LU:  

TxvPfU?  
仅相位传输设计 Fdw[CYHz  
FNM"!z  
I3Lsj}69  
结构设计 h%s  
T/;hIX:R  
\.a .'l  
使用TEA进行性能评估 qlJOb}$ I  
hyKg=Foq  
3R*@m  
使用FMM进行性能评估 %`1vIr(7  
W~F/ZrT3A  
\,!q[nC  
进一步的分析（优化后，容差分析） RG3G},Q   
,rI |+  
进一步优化 - 调整设计#1的零阶 1$VI\}  
/A.i5=k  
`_A?a_[*  
进一步优化 - 调整设计#2的零阶 mtQ{6u  
P i!r}m  
xg^^@o  
进一步优化 - 调整设计#3的零阶 .b`P!  
bDS1'Ce