首页 -> 登录 -> 注册 -> 回复主题 -> 发表主题
光行天下 -> 讯技光电&黉论教育 -> 非近轴衍射分束器的设计与严格分析 [点此返回论坛查看本帖完整版本] [打印本页]

infotek 2025-03-10 08:06

非近轴衍射分束器的设计与严格分析

摘要 MffCk!]  
OFmHj]I7=  
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。 9` UbsxFl  
"S6";G^I  
J$5 G8<d>  
NqD Hrx  
设计任务 ~x/ka43  
!sEhjJV^7  
使用近轴近似的衍射1:7×7分束器的初步设计通过严格分析,进一步优化零阶均匀性和影响 L(cKyg[R  
hcRe,}wJ  
}uC]o@/  
,Eh]Zv1 AE  
光栅级次分析模块设置 e1E_$oJP  
                       8! !h6dQgI  
3{t[>O;  
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。 *`wz  
v0! 1W  
H25Qx;(dTk  
3(|,:"9g  
U{Oo@ztT  
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。 /5"T46jD  
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。 m a@V>*u  
3. VirtualLab Fusion提供计算出的形式已经预设在光路中。 [kqtkgK$j2  
4. 要在不同的模拟场景中使用这种结构,需要从组件内部获取实际的采样表面或指定的堆栈。 }2e s"  
.I_<\h7  
Y/I)ECm  
衍射分束器表面 %xG<hNw/  
|ka/5o  
t2OBVzK  
0%[IG$u)|  
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。 EmrkaV-?k  
73 .+0x  
^,^MW  
^xNzppz`]C  
! }e75=x  
9$e$L~I#u  
衍射光束求解器-薄元素近似(TEA) FvPWS!H  
PH:5  
{D..(f1*u  
y9/nkF1p  
 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。 hLuv  
 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,。 ( >ze{T|  
 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。 @~|;/OY>"  
 ^,ISz-4  
F7*)u-4Yn  
.*9u_2<  
光栅级次和可编程光栅分析仪 52Lp_M  
u*I'c2m  
46e?%0(  
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。  dm=?o  
uQx/o ^  
.uS`RS8JM  
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 3T0-RP*  
n-jPb064  
4TPdq&';C:  
设计与评估结果 Haktr2I  
相位功能设计 C,eP!_O  
结构设计 RC1bTM  
TEA评价 N* &T)a  
FMM评估 Z#N w[>NN*  
高度标度(公差)
M@h"FuX:  
1 /{~t[*.  
通用设置 zz(|V  
)~R[aXkvY  
V?G%-+^  
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。 =:w,wI.  
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。
i6n,N)%H  
\a|~#N3?  
fvH{ va.  
纯相位传输设计
612,J  
Ot\[Ya''  
a$Ud"  
C^4,L \E  
结构设计 )}N:t:rry  
{'M/wT)FeC  
#'> )?]tn  
0%L:jq{5  
GfK%UZ$C  
更深的分析 \rxjvV4fcZ  
•高度剖面的缩放对零阶有很大影响。 YzG?K0O%  
•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。 ([rn.b]  
•参数运行是执行此类调查的最佳工具。 uQdy  
(T pnJq  
j][&o-Ev  
4Ps;Cor+  
使用TEA进行性能评估 1irSI,j%z  
rm3/R<  
sPW :[  
:P2!& W  
使用FMM进行性能评估 KyVzf(^  
`Rt w'Uz  
9%NsW3|  
0vSPeZ  
进一步优化–设计#1的零阶阶次优化 K*DH_\SPK  
S{&%tj~U  
{vW0O&[  
b,+KXx  
进一步优化–设计#2的零阶阶次优化 `!I/6d?A  
dz/@]a  
N]iarYc  
|?^qs nB  
进一步优化–设计#3的零阶阶次优化 J>T98y/))  
nZ'jjS[!  
4<UAT|L^`  
GEVDXx>@  
VirtualLab Fusion技术 .EHq.cde  
v8 =#1YB;  
9<3}zwJ  
查看本帖完整版本: [-- 非近轴衍射分束器的设计与严格分析 --] [-- top --]

Copyright © 2005-2025 光行天下 蜀ICP备06003254号-1 网站统计