VirtualLab矩形组合光栅建模(2) - 讯技光电科技(上海)有限公司

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VirtualLab矩形组合光栅建模(2)

时间:2015-08-31 12:08来源:讯技光电作者: 技术部点击:次打印

9) 传输子窗口(Propagation)/传输方法标签(Propagation Methods)中选择傅里叶模态法(Fourier Modal Method)作为元件传输方法(Component Propagation)，光栅工具箱默认的传输方法是傅里叶模态法(FMM)，对于特征尺寸远大于波长的光栅，可以选择薄元近似（TEA）。

图10：使用VirtualLab光栅工具箱进行建模步骤9)示意图

10) 高级设置标签(Advanced Settings)，单击

，进行如图11(1)-(3)设置，并观察折射率分布如图(4)：可以看出组合光栅的形状及折射率分布。

(1)

(2)

(3)

(4)

图11：使用VirtualLab光栅工具箱进行建模步骤10)示意图

11) 进行近场分析：

(1)

(2)透射场振幅分布 (3)反射场振幅分布

图12：使用VirtualLab光栅工具箱进行建模步骤11)示意图

12) 双击

，进入光栅衍射效率分析器编辑窗口(Edit Grating Efficiency Analyzer)，并做如下图设置。

图13：使用VirtualLab光栅工具箱进行建模步骤12)示意图

13) 点击

，进行光栅衍射效率分析，获取各级次的效率以及总的效率，如下图：(1)极坐标表示形式；(2)不同级次所对应的角度与衍射效率图；(3)总的反射、透射效率以及吸收率。

(1)

(2)

(3)

图14：使用VirtualLab光栅工具箱进行建模步骤13)示意图

14) 在光路流程图(Light Path Diagram)中添加元件内部场分析器(Field Inside Component Analyzer: FMM)进行内部场分析：参数设置如图15(1)(2)，结果图为(3)(4)

(1)

(2)

点击

，计算组合光栅内部Ex和Ez的振幅分布。

(3)Ex 振幅分布 (4)Ez振幅分布

图15：使用VirtualLab光栅工具箱进行建模步骤14)示意图

总结：

1) 使用光栅工具箱的矩形界面和转变点列界面可以构建不同结构的组合光栅

2) 使用傅里叶模态法(FMM)和薄元近似法(TEA)可以针对不同特征尺寸的光栅结构进行模拟仿真

3) 使用光栅工具箱中的光栅衍射效率分析器可以进行各级次的效率分析

4) 使用光栅工具箱中的元件内部场分析器可以获得光栅内部场的分布。

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