衍射分束器能够通过预先设置的功率比值将单束激光分割成多束广泛应用于激光材料加工和光学计量等领域。但是由于非近轴、高数值孔径分束和衍射角所需的特征尺寸较小这种器件的设计和优化可能具有难度。VirtualLab Fusion为光学工程师提供了几个工具来帮助他们完成这项任务。为了说明一般工作流程我们展示了两个案例在第一个案例中我们采用迭代傅里叶变换算法(IFTA)和基于薄元近似TEA的结构设计生成一系列分束器的初始设计然后通过傅里叶模态法或严格耦合波分析(FMM/RCWA)进一步优化。为了给最后一个优化步骤定义一个合适和有效的优化函数应用了可编程光栅分析器。第二个示例更详细地介绍了这一部分。非近轴衍射分束器的严格分析采用傅里叶模态法(FMM)对非近轴衍射分束器进行了严格的评价该方法最初采用迭代傅里叶变换算法(IFTA)和薄元近似算法(TEA)进行设计。高数值孔径分束器优化与用户定义的优化函数这个应用案例演示了如何定义和使用用户自定义优化函数用于评估和优化衍射高数值孔径分束器的衍射级次效率。
