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    [技术]VirtualLab Fusion应用:非近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 倒序阅读 楼主  发表于: 6小时前
    摘要 eS ?9}TG|  
    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。 sIaehe'B  
    udr|6EjD.  
    设计任务 *,O3@,+>H  
    <GQ=PrT|/  
    $qZ6i  
    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
    06.8m;{N  
    OT|0_d?bD  
    光栅级次分析模块设置 )*uotV  
    [U^Cz{G  
    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
    MzKl=G  
    l"X,[  
    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。 z+wegF  
    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。 a+k3wzJ  
    3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 Y|hd!C-x  
    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。
    tIod=a)  
    衍射分束器表面 8JR&s  
    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。 5{1=BZftZ  
    7MJ\*+T|03  
    衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) \21Gg%W5AE  
    \' A- Lp  
     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。 *x p_#  
     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,。 =c&.I}^1L  
     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。
    ZDI?"dt{  
    e F}KOOfC  
    光栅级次和可编程光栅分析仪 DXO'MZon3  
    UEYJd&n0CB  
    awz.~c++  
    设计与评估结果 OR|Jc+LT  
    相位功能设计 $*_79F2zN  
    结构设计 &P35\q   
    TEA评价 a[}?!G-Wt|  
    FMM评估 I*cb\eU8Y  
    la 0:jO5  
    通用设置 xc`O \z_)  
    提供多次运行文档,允许用户执行任意数量的设计,并提供根据特定标准筛选结果的选项。 BAi0w{  
    通过这种方法获得了以下三个结果:我们将对其进行进一步评估。
    Rd]<591  
    {o*$|4q4  
    纯相位传输设计 ^vxNS[C`;  
    e(b$LUV  
    +eLL)uk  
    结构设计 j*f\Z!EeZ  
    r[7*1'. p  
    P;'ZdZ(SLu  
    更深的分析 D97 vfC  
    •高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 itiSZL,  
    •可以利用这一点来纠正零阶不期望的效率,从而改善均匀性。 8+Gwv SDU  
    •参数运行是执行此类调查的最佳工具。 SsfC m C  
    e6{E(=R[M  
    使用TEA进行性能评估
    sP% b? 6  
    =9p3^:S  
    o :4#Ak S  
    使用FMM进行性能评估 }rs>B,=*k  
    n8T'}d+mm  
    10m|?  
    进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 `@:TS)6X0  
    V joVC$ZX  
    .XkVdaX  
    进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 #67 7,dn  
    *1_Ef).  
    TK~KM  
    进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 d(b~s2\i  
     
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