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摘要 63 i&< 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。 MD^,"!A 61w
({F 设计任务 .JOZ2QWm<
_G&gF .|
nTl2F1(sV7
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 ^=k=; aaP6zJXi 光栅级次分析模块设置 B!
P/?
Ci4; e
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。 \zc R7 5 15S&,$ 1&
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。 l8khu)\n4R
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。 \(RD5@=!4#
3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 ?N(<w?Gat
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。 U:z5`z! 衍射分束器表面 UiVGOQq
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。 Re2&qxE
!S%0#d2 衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) 'b0r?A~c=
_, E/HAX
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。 ,5 x#o
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，。 p|(SR ~;6
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。 v;`>pCal kno[ !A7_6 光栅级次和可编程光栅分析仪 mITNx^p4f
P2@Z7DhQ =P%&]5ts
设计与评估结果 5 1u\am'T
相位功能设计 7{]dh+)
结构设计 Rx.v/H
TEA评价 v2I? 5?j
FMM评估 e=l:!E10
l2kGFgc 通用设置 x5 CM P%}d
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。 LP=y$B
通过这种方法获得了以下三个结果：我们将对其进行进一步评估。 ="5 D}%
=7JSJ98 纯相位传输设计 `KN>0R2k
q Y$ [2] Lg~C:BN F 结构设计 -pIz-*
ALy7D*Z]w YVwpqOE.= 更深的分析
4g"%?xN
•高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 P %)r4+at
•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。 "a= Hr4C*r
•参数运行是执行此类调查的最佳工具。 p_g`f9q6D
 k#zDY*kj
使用TEA进行性能评估 uDP:kM A[8m3L#k
I8YUq 使用FMM进行性能评估 + C8O"
\yu7,v t^KQ*8clG 进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 4~&3.1
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, s^ GdcXU:J / 进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 e`s1z|h
4`,7 tj W~0rSVD$<z 进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 v@soS1 V!
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