摘要 8Z F Ps/HP 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。
b\dBt#mB! @6}c\z@AxM 设计任务 .5KRi6 MDl ]%ikr&78u 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
9'td}S O^F%ssF8 光栅级次分析模块设置 h^?[:XBeav "2N3L8?k 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。
G5bi,^G7 %HwPOEJ 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。
^\{%(i9 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。
K(Zd-U 3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。
ZMy7z| 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。
se2+X>@> 衍射分束器表面 IEjKI" 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。
!$qNugLg uTBls8 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) >77
/e@ I zM =?,` 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。
g9'50<|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,。
M2%<4(UwI 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。
j#3}nJB%#i n M,m#"AI 光栅级次和可编程光栅分析仪 2
os&d| :7@"EW 9@:H9"w 设计与评估结果 n"(n*Hf7b 相位功能设计
W>bhSKV% 结构设计
o5i?|HJ TEA评价
Xr6lYO _R FMM评估
3yZtyXRPn Y}(v[QGV 通用设置 p_!Y:\a5 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。
\*v}IO>2}) 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。
k2,n:7 #Z98D9Pv`o 纯相位传输设计 J0C<Qb[ it D%sKo o8H<{D13 结构设计 ;)u}`4~L Bwn9ZYu#r m:/ nw, 更深的分析 eLL>ThMyW •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。
K>,Kbs=D6 •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。
*8kg6v% •参数运行是执行此类调查的最佳工具。
Lk4&&5q
8Rc4+g 使用TEA进行性能评估 lVARe3# Gxy>aS3 ;!Ojb 使用FMM进行性能评估 N@58R9P<p @HMt}zD 0A9x9l9Wd 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 rRYP~
$c j K$4G.x ^qIp+[/' 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 {!o-y= 9K Ih}Q@P />FrMz8;( 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化