摘要 7oSuLo= 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。
]8z6gDp tHo/uW_~I 设计任务 L(rjjkH tH!z7VZ 4r!40^:2 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
:G)x+0u 1T`"/*! 光栅级次分析模块设置 aDEP_b; ?':'zT 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。
:CHd\."%+1 ^(B*AE. 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。
>QPS0Vx[ 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。
gQGiph | 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。
Darkj>$\ 4. 要在不同的
模拟场景中使用这种结构,需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。
X;g|-< 衍射分束器表面 )&-+:u0 为了进一步评估,使用了通用光栅
光学设置,其中加载之前保存的堆栈。光栅光学装置提供了独特的工具、组件和分析仪,以进一步研究给定周期结构的特性和性能。
06O
/PS]AM 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) f>PU# D@B ,5WDYk- 一般光栅组件提供了薄元近似(TEA)和傅里叶模态方法(FMM)作为解决模型给定的光栅。
r4zS, J;, 薄元近似通常产生更快的结果,当结构小于波长的5倍,可能有精度问题,。
Kj5f:{Ur 傅里叶模态方法允许一个严格的模拟,但需要更高的数值计算。
MeS$+9jV( \`x'g)z(i 光栅级次和可编程光栅分析仪 `Nr7N#g+u Fb-TCq1y# } 4^UVdz 设计与评估结果 V&85<Y%Nl| 相位功能设计
W5{e.eI}| 结构设计
1j(,VW TEA评价
Wn5]2D\vkT FMM评估
jz0\F,s 3~'F^=T.Y 通用设置 &GAx*.L 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。
E$
rSrT( 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。
,|/$|$' Pl>t\`1:|A 纯相位传输设计 W=:+f)D C]cw@:o% r8$TT\?~ 结构设计 RPQ)0.O7 tp&iOP6O ,)G,[ih 更深的分析 `$HO`d@0*R •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
rG6/h'!| •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。
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IToy;] •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
\h4y,sl
,vj^AXU 使用TEA进行性能评估 +V^_ksi\ 29oEkaX2o V}?5=f' 使用FMM进行性能评估 8!fwXm -D(!B56_ =G :H)i 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 'cv/"26# YoA$Gw2 -M}iDBJx># 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 W#Z]mt B I(SE)%!%S U$}]zaB 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化