VirtualLab：光栅的优化与分析

kyan2022

光栅是光学工程师使用的最基本的工具。为了设计和分析这类组件，快速物理光学建模和设计软件VirtualLab Fusion为用户提供了许多有用的工具。其中包括参数优化，以轻松优化系统，以及参数运行，它允许您执行参数扫描，以研究这些参数对设置的总体效果的影响。此外，还可以用于详细研究具体制造过程中的偏差引入的影响。不同的求解器也可以供您使用来模拟场与光栅的相互作用，具有不同的假设和相应的近似水平。这些方法的范围从严格的傅里叶模态法（FMM）到适用于具有浅浮雕大型结构的薄元近似法（TEA）。

薄元素近似法（TEA）对比傅里叶模态法（FMM）进行光栅建模



研究了两种常用但原理不同的分析光栅衍射效率的算法： TEA和FMM（也称为RCWA）。比较了不同周期的两种类型的光栅（正弦和闪耀）结果。

倾斜光栅的参数优化及公差分析



以傅里叶模态法（FMM）作为参数优化的核心，设计了一个倾斜光栅来实现高衍射效率将光耦合到光波导中的目的。此外，还分析了包括圆角边缘在内的制造公差。