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摘要 Lw{'mtm M5B?`mTl 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。 iu'r c/=V
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 j,g.Eo
p B79#4 设计任务 LYS[qLpf y/ah<Y0( 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 gd ; e-.
oz?6$oE(bt
 4Bq4d.0 jF %l\$)/ 光栅级次分析模块设置 H{*R(S<I >c@1UEwkm $@L}/MO
使用常规的分束器会话2编辑器，VirtualLabFusion提供了一个指导工具，允许用户一步一步地指定所有影响分束器设计的参数。 qC YXkZ%`
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1. 通过应用设计带中的结构设计，所得到的传输函数可以转换为结构轮廓。 51x)fZQ
2. 对于此转换，使用了薄元近似(TEA)。因此，所得到的结构与初始相位函数成正比。 Z+x`q#ZQr
3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 n5 jzVv
4. 要在不同的模拟场景中使用这种结构，需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。 xr 4kBC
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 6V c&g 衍射分束器表面 U*Pi%J
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 MQGR-WV=5
ZIM 5$JdCv
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。 $Z ^HI
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 J;7O`5J
38eeRo 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) [0mg\n ?
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一般光栅组件提供了薄元近似(TEA)和傅里叶模态方法(FMM)作为解决模型给定的光栅。 [ !#<nY/C
薄元近似通常产生更快的结果，当结构小于波长的5倍,可能有精度问题，。 :*/ `"M)'
傅里叶模态方法允许一个严格的模拟，但需要更高的数值计算。 -?68%[4lm_
-V)DKf"f
 /__@a&9t R7d45Wl 光栅级次和可编程光栅分析仪 X,8 ]g.<
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光栅级次分析仪提供了所有衍射阶的效率的概述，作为许多可能的输出。 ?ydqmj2[F
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使用可编程光栅分析仪，用户可以指定应计算的值。例如:总效率、均匀性误差、0阶效率 mxJ& IV
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设计与评估结果 nuip
相位功能设计 Q-}yZ
结构设计 U6 @Hgi>
TEA评价 3B5GsI
FMM评估 usR: -1{
高度标度（公差） mew,S)dq! i7 /I8y 通用设置 ]FNqNZ
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提供多次运行文档，允许用户执行任意数量的设计，并提供根据特定标准筛选结果的选项。 0qj:v"~Q
通过这种方法获得了以下三个结果：我们将对其进行进一步评估。 i/%+x-# >qBQfz:U> ?(4E le
纯相位传输设计 j%m9y_rg} AD=vY DR+
 N1 }#6YNw u2G{I? 结构设计 bZ$;`F 5})
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更深的分析 hv.$p5UY*
•高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 %&RF;qa2xu
•可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率，从而改善均匀性。 5mxY zu;#]
•参数运行是执行此类调查的最佳工具。 4iD-jM_D
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 Mbua!m(0 ;p !|E3o. 使用TEA进行性能评估 =sk w@c ^
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1gwnG& 使用FMM进行性能评估 Sd !!1a s
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 `5V=U9zdE `m.).H da 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 pu:Ie#xTDf
D+Ke)-/
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DZYN {} BB?vc( d 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 ) ]/gu\90
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4;]<#u 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 '@$YX*[
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