[技术]非傍轴衍射分束器的设计与严格分析 [复制链接]

摘要 /J}G{Y |n  
J5a8U&A  
   .i\FK@2  
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。 P)VQAM  
`K VSYC  
任务 ?z&n I#  
• 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。 jJ"(O-<)D  
• 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。 d/GSG%zB
 
(6c/)MH  
q?frt3o  
模拟与设置：工具简介与整体流程概览 gZHgL7@  
连接建模技术：衍射光束分束器 p#c41_?'e  
   |HAbZd
7PG  
通过配置助手和IFTA进行相位设计 54{E&QvL8o  
?uCL[  
y ;mk]  
将传输函数转化为结构 RAa1^Qb  
7OLHYt9  
<uU<qO;6  
衍射光束分束器表面 RH,x);
J|  
~!ei]UP  
1.%|Er 4  
衍射光束求解器 - TEA & FMM jhRr!  
yIiVhI?X  
nK< v
  
光栅级数 & 可编程光栅分析器 uPho|hDp  
o w(9dB&E  
0.m-}  
设计与评估结果： bOU"s>?  
• 相位函数设计 ~%lUzabMa  
• 结构设计 [qY yr
  
• TEA 评估 Q~.t8g/  
• FMM 评估 |WUM=g7PC  
• 高度缩放检查（用于优化/容限） yC ?p,Ci,  
}e|cszNRd  
仅相位传输设计 4'3;{k$z  
KKQT?/ {b  
|L*=\%t8  
结构设计 tvno3"  
mUl0D0#  
ZweAY.]e  
使用TEA进行性能评估 jD<xpD  
d<Lc&wlP  
FaJK R  
使用FMM进行性能评估 hrJ(][8  
s;Bh6
9  
Dl~(NLM  
进一步的分析（优化后，容差分析） k|>yFc  
wIAH,3!  
进一步优化 - 调整设计#1的零阶 a/s5Oit2'X  
,_$J-F
?  
D HQxu4  
进一步优化 - 调整设计#2的零阶 BT}l"  
?zP 2   
s[eSPSFZ  
进一步优化 - 调整设计#3的零阶 3 ;"[WOv  
Mb"y{Fox