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    [技术]非傍轴衍射分束器的设计与严格分析 [复制链接]

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    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2025-07-22
    摘要 B~CdY}UTsj  
    rIh"MQvi[  
       <M y+!3\A  
    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。 #`HY"-7m_  
    /e:kBjysJ  
    任务 5LF&C0v  
    • 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。 <Jf[N=  
    • 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。 QX`T-)T e  
    r6b;v2!8  
    f@j)t%mh  
    模拟与设置:工具简介与整体流程概览 /<R[X>]<F  
    连接建模技术:衍射光束分束器 Irc(5rD7   
      
    u_Wftb?9  
    *el~sor;S  
    通过配置助手和IFTA进行相位设计 *QGyF`Go{  
    0Ym_l?]m[  
    nI es}n:  
    将传输函数转化为结构 R<)^--n  
    +%~/~1  
    tKX+eA]  
    衍射光束分束器表面 W>o>Y$H  
    ${F4x"x  
    ~Z>!SMXp<  
    衍射光束求解器 - TEA & FMM xU!eT'Y  
    BN~gk~t_  
    ,J4rKGG  
    光栅级数 & 可编程光栅分析器 JW}O`H9  
    tW -f_0a.  
    @2;/-,4O  
    设计与评估结果 ,\RZ+kC>~  
    • 相位函数设计 fEB&)mM  
    • 结构设计 Ncr*F^J4  
    • TEA 评估 u85  dG7  
    • FMM 评估 $`&zIz  
    • 高度缩放检查(用于优化/容限) a;h.I}*]  
    K(3_1*e  
    仅相位传输设计 | zyO;  
    (3Dz'X  
    6%B)  
    结构设计 }{S+C[:_  
    Fz{T;  
    mHF? t.y  
    使用TEA进行性能评估 eUVhNg  
    V^%P}RFMc  
    od-yVE&  
    使用FMM进行性能评估 fc<~R  
    \(&UDG$  
    f 0r?cZ  
    进一步的分析(优化后,容差分析) @#2KmM~I  
    H7{I[>:  
    gLK_b;:  
    进一步优化 - 调整设计#1的零阶 sW&5Mu-  
    =k]2 Ad  
    REGk2t.L  
    进一步优化 - 调整设计#2的零阶  X]4j&QB  
    VCX^D)[-  
    E}g)q;0v|2  
    进一步优化 - 调整设计#3的零阶 JFu9_=%+  
     
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