摘要
衍射式分束器被廣泛用于光學應用中,以產生規則和不規則的圖案。所應用的衍射方法允許薄而輕的元件,但也導致它們對入射光線的角度高度敏感。在這個例子中,我們展示了這種效應對給定微結構設計的反射式5×5規則分束器的影響。該設計在正入射情況優化,其性能在不同入射角下被評估,并計算出相應的衍射圖案。之后,針對不同的入射角對設計進行了優化,例如通過改變微結構的高度。
建模任務

微結構


反射型分光器是由Microstructure組件建模的。它可以在Components > Single Surface & Stack下找到。關于該組件的更多信息可以在以下欄目中找到:
衍射光學元件(DOE)和微結構組件
微結構組件的配置

- Microstructure組件由一個平面組成,在這個平面上應用具有Channel Operator with a Complex Surface Response。
- 在Channel Operator的設置中,微觀結構是由提到的Complex Surface Response定義的,要么是理想的,要么是包含真實結構的Stack,也就是高度輪廓。
- 在這個用例中,Sampled Grating被用來描述預期的高度輪廓,并應用在基面的背面。
- 用于通過堆棧傳播的精度系數可以根據具體任務進行調整。在這個例子中,為了對表面進行充分的采樣,使用了一個2的系數。
總結-組件…

監測器平面上的衍射圖案

監測器平面上的衍射圖案

分光器是在正入射下設計的,對于小角度(<10°),它提供了均勻的分光階數。然而,如果𝜃增加到15°,由于路徑長度的差異,零階的效率超過了其他階。在實踐中,如果這樣的設備用于更高的角度,微結構的高度將被調整以補償這種影響。
高度縮放調制

探測器平面上的衍射圖案--有校正的高度

VirtualLab Fusion技術

文件信息

更多閱讀
- Design of Diffractive Beam Splitters for Generating a 2D Light Mark
- Structure Design
- Diffractive Optical Element (DOE) & Microstructure Component
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