切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 932阅读
    • 0回复

    [技术]VirtualLab Fusion应用:非近轴衍射分束器的设计与严格分析 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    7032
    光币
    29305
    光券
    0
    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2024-12-04
    摘要
    %y6Q3@  
    直接设计非近轴衍射分束器仍然是一个挑战。由于衍射角相当大,元件的特征尺寸与工作波长在相同的数量级上。因此,设计过程超出了近轴建模方法。因此,在这个例子中,迭代傅里叶变换算法(IFTA)和薄元素近似(TEA)用于衍射元素的初始设计结构,和傅里叶模态方法(FMM)随后应用于严格的性能评估。 6j6CA?|  
    x?wvS]EBg  
    设计任务 AY/.vyS  
    1q7&WG  
    ]rlZP1".  
    使用近轴近似的衍射1:7×7分束器的初步设计,通过严格分析,进一步优化零阶均匀性和影响
    w<9rTHG8,  
    q| D5 A|)  
    光栅级次分析模块设置 #%E`~&[  
    aN0[6+KP;  
    使用常规的分束器会话2编辑器,VirtualLabFusion提供了一个指导工具,允许用户一步一步地指定所有影响分束器设计的参数
    *cb|9elF^  
    4eHSAN"$  
    1. 通过应用设计带中的结构设计,所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。 e S8(HI6{^  
    2. 对于此转换,使用了薄元近似(TEA)。因此,所得到的结构与初始相位函数成正比。 OXQ*Xpc  
    3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 $wUYK%.  
    4. 要在不同的模拟场景中使用这种结构,需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。
    T)mQ+&|  
    衍射分束器表面 xWG@<}H  
    为了进一步评估,使用了通用光栅光学设置,其中加载之前保存的堆栈。光栅光学装置提供了独特的工具、组件和分析仪,以进一步研究给定周期结构的特性和性能。 H~j@n!)  
    ukR0E4p  
    衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) D^[l~K  
    JH.XZM&  
     一般光栅组件提供了薄元近似(TEA)和傅里叶模态方法(FMM)作为解决模型给定的光栅。 %OBW/Ti  
     薄元近似通常产生更快的结果,当结构小于波长的5倍,可能有精度问题,。 8oX1 F(R  
     傅里叶模态方法允许一个严格的模拟,但需要更高的数值计算。
    kk=n&M  
    << 6 GE  
    光栅级次和可编程光栅分析仪 ] U>MYdGWb  
    !eyLh&]5  
    v?`R8  
    设计与评估结果 IBT>&(cnV  
    相位功能设计 JqzoF}WH  
    结构设计 `yfZ{<  
    TEA评价 xTAfV N  
    FMM评估 *?m)VvR>|  
    #kW=|8X  
    通用设置 ^)dsi  
    提供多次运行文档,允许用户执行任意数量的设计,并提供根据特定标准筛选结果的选项。 .Pm5nS  
    通过这种方法获得了以下三个结果:我们将对其进行进一步评估。 ZG=]b%  
    %L.S~dN6  
    纯相位传输设计 Ub3$`  
    `PUqz&  
    xv]z>4@z,  
    结构设计 NljpkeX'  
    Dmh$@Uu#F  
    E'WXi!>7p  
    更深的分析 [5P-K{Ko  
    •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 gNZwD6GMe?  
    •可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率,从而改善均匀性。 nd' D0<%  
    •参数运行是执行此类调查的最佳工具。 M1Q&)am  
    !BoGSI  
    使用TEA进行性能评估 fV"Y/9}(  
    ;?Pz0,{h  
    9 /H~hEVK  
    使用FMM进行性能评估 l+Wux$6U  
    Gld~GyB\k  
    JO|j?%6YY  
    进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 \n_7+[=E  
     %j&vV>2  
    *ra)u-  
    进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 $1])>m_ct  
    }U7IMONU  
    #*A&jo'E  
    进一步优化–设计#3的零阶阶次优化
     
    分享到