[技术]非傍轴衍射分束器的设计与严格分析 [复制链接]

摘要 *,o)`  
mi3yiR  
   fN>o465I6  
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。 (a1s~  
hun/H4f|  
任务 Y]nY.5irL  
• 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。 o$YL\ <qp  
• 使用严格分析（FMM/RCWA）对性能进行分析和进一步优化，以提高均匀性并评估零阶的影响。 *B`wQhB%  
?+b )=Z  
V4Ql6vg_f  
模拟与设置：工具简介与整体流程概览 x5 3aGi|  
连接建模技术：衍射光束分束器 z.pP~he  
   \?)<==^  
通过配置助手和IFTA进行相位设计 `hL16S  
fXBA P10#  
7WW@%4(  
将传输函数转化为结构 <D p
i M`  
q!9SANTx  
pNI=HHx  
衍射光束分束器表面 h{kAsd8 G  
m>?OjA!  
Cjsy1gA  
衍射光束求解器 - TEA & FMM .QzHHW4&0  
'cT R<LVo  
*^Wx=#w$V  
光栅级数 & 可编程光栅分析器 7\K=8G  
 &jf:7y  
/WB^h6qg  
设计与评估结果： Ylll4w62N  
• 相位函数设计 W :jC2,s!m  
• 结构设计 -D0kp~AO4N  
• TEA 评估 a}+|2k_  
• FMM 评估 F%t`dz!L  
• 高度缩放检查（用于优化/容限） _CBG?  
*)ZDN~z7o  
仅相位传输设计 R-"A*/A 2  
:}v&TQ  
kA{[k  
结构设计 \L(~50{(  
iu2{%S)w  
{?17Zth  
使用TEA进行性能评估 _JiB=<Fkr  
~
%B^`s  
E=3<F_3W  
使用FMM进行性能评估 A$Mmnu%  
r%JJ5Al.S  
_K3?0<=4  
进一步的分析（优化后，容差分析） #)2'I`_E  
KQj5o>} 6  
进一步优化 - 调整设计#1的零阶 Zx7Y ,0  
lO9ML-8C1  
W
rQe'ny  
进一步优化 - 调整设计#2的零阶 DZ |0CB~  
K 38e,O  
+;tXk  
进一步优化 - 调整设计#3的零阶 hMh8)S  
iF?4G^