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VirtualLab矩形組合光柵建模(2)
時(shí)間:2015-08-31 12:08來源:訊技光電作者: 技術(shù)部點(diǎn)擊:次打印
9) 傳輸子窗口(Propagation)/傳輸方法標(biāo)簽(Propagation Methods)中選擇傅里葉模態(tài)法(Fourier Modal Method)作為元件傳輸方法(Component Propagation),光柵工具箱默認(rèn)的傳輸方法是傅里葉模態(tài)法(FMM),對(duì)于特征尺寸遠(yuǎn)大于波長(zhǎng)的光柵,可以選擇薄元近似(TEA)。
 
 
圖10:使用VirtualLab光柵工具箱進(jìn)行建模步驟9)示意圖
 
10) 高級(jí)設(shè)置標(biāo)簽(Advanced Settings),單擊 ,進(jìn)行如圖11(1)-(3)設(shè)置,并觀察折射率分布如圖(4):可以看出組合光柵的形狀及折射率分布。
 
(1)

(2)

(3)

(4)
圖11:使用VirtualLab光柵工具箱進(jìn)行建模步驟10)示意圖
 
11) 進(jìn)行近場(chǎng)分析:
 
(1)
 
  
(2)透射場(chǎng)振幅分布                (3)反射場(chǎng)振幅分布
圖12:使用VirtualLab光柵工具箱進(jìn)行建模步驟11)示意圖
 
12) 雙擊 ,進(jìn)入光柵衍射效率分析器編輯窗口(Edit Grating Efficiency Analyzer),并做如下圖設(shè)置。
 
圖13:使用VirtualLab光柵工具箱進(jìn)行建模步驟12)示意圖
 
13) 點(diǎn)擊 ,進(jìn)行光柵衍射效率分析,獲取各級(jí)次的效率以及總的效率,如下圖:(1)極坐標(biāo)表示形式;(2)不同級(jí)次所對(duì)應(yīng)的角度與衍射效率圖;(3)總的反射、透射效率以及吸收率。
 
 
(1)

(2)

(3)
圖14:使用VirtualLab光柵工具箱進(jìn)行建模步驟13)示意圖
 
14) 在光路流程圖(Light Path Diagram)中添加元件內(nèi)部場(chǎng)分析器(Field Inside Component Analyzer: FMM)進(jìn)行內(nèi)部場(chǎng)分析:參數(shù)設(shè)置如圖15(1)(2),結(jié)果圖為(3)(4)
 
(1)

(2)
 
點(diǎn)擊 ,計(jì)算組合光柵內(nèi)部Ex和Ez的振幅分布。
 
  
(3)Ex 振幅分布                   (4)Ez振幅分布
圖15:使用VirtualLab光柵工具箱進(jìn)行建模步驟14)示意圖
總結(jié):
1) 使用光柵工具箱的矩形界面和轉(zhuǎn)變點(diǎn)列界面可以構(gòu)建不同結(jié)構(gòu)的組合光柵
2) 使用傅里葉模態(tài)法(FMM)和薄元近似法(TEA)可以針對(duì)不同特征尺寸的光柵結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬仿真
3) 使用光柵工具箱中的光柵衍射效率分析器可以進(jìn)行各級(jí)次的效率分析
4) 使用光柵工具箱中的元件內(nèi)部場(chǎng)分析器可以獲得光柵內(nèi)部場(chǎng)的分布。
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