非近轴衍射分束器的设计与严格分析

摘要

 

直接设计非近轴衍射分束器仍然是很困难的。由于有相对较大的分束角，元件的特征尺寸一般等于或小于工作波长。因此，它通常超出近轴建模方法的范围。在此示例中，将迭代傅里叶变换算法（IFTA）和薄元件近似（TEA）用于衍射元结构的初始设计，然后将傅里叶模态法（FMM）应用于严格的性能评估。 

 

设计任务

 

纯相位传输的设计

 

使用迭代傅立叶变换算法（IFTA）进行纯相位传输设计。

 

结构设计

 

在近轴假设下使用薄元近似（TEA）进行结构设计。

 

使用TEA进行性能评估

 

在近轴假设下使用TEA进行评估，即与设计方法相同

 

使用傅里叶模态法进行性能评估

 

使用严格的FMM进行评估以检查非近轴情况下的实际性能。

 

进一步优化–零阶调整

 

无需任何假设即可使用FMM直接进行结构优化。

 

进一步优化–零阶调整

 

无需任何假设即可使用FMM直接进行结构优化。

 

VirtualLab Fusion一瞥 

 

 

VirtualLab Fusion中的工作流程

 

• 使用IFTA设计纯相位传输

•在多运行模式下执行IFTA

•设计源于传输的DOE结构

−结构设计[用例]

•使用采样表面定义光栅

−使用接口配置光栅结构[用例]

•参数运行的配置

−参数运行文档的使用[用例]

 

VirtualLab Fusion技术

 

文件信息

 

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