高衍射效率连续面形分束器的设计与制备

作     者：刘文静 庞辉 曹阿秀 吴育娟 史立芳 付永启 邓启凌 LIU Wen-jing;PANG Hui;CAO A-xiu;WU Yu-juan;SHI Li-fang;FU Yong-qi;DENG Qi-ling

作者机构：中国科学院光电技术研究所成都610209 电子科技大学物理学院成都611731 中国科学院大学北京100049 

基　　金：国家自然科学基金(Nos.51703227,C0025053,61605211) 中科院科研仪器设备研制项目(No.YJKYYQ20180008) 中科院西部之光人才支撑计划 国家重点研发计划(No.2017YFC0804900) 四川省科技计划项目(No.2019YJ0014) 四川省科技支撑计划项目(No.2017RZ0031) 中国科学院青年创新促进会项目(No.2015308) 

出 版 物：《光子学报》 (Acta Photonica Sinica)

年 卷 期：2019年第48卷第7期

页      码：9-16页

摘      要：为了解决目前光学分束器件衍射效率低的问题,在传统的Gerchberg-Saxton(GS)算法基础上,对初始相位和迭代算法中的振幅限制方式作改进.先利用二次相位来作为迭代算法的初始相位,再在迭代过程中将输出平面分为信号区和噪音区两部分,保持这两部分的相位不变,信号区内振幅乘上一个随迭代次数不断变化的因子,噪音区内振幅保持不变.通过该方法设计9×9连续面形的分束器件,并与传统GS算法设计的分束器进行了对比,结果表明:GS算法设计得到的分束器相位存在严重的突变和不连续等问题,而本文方法设计得到的分束器相位连续平滑,可利用移动掩模技术加工.最终制备出1×3和1×9分束器,其实测的衍射效率分别为83.5%和89.4%,均匀性误差分别为3.56%和15.23%.

主 题 词：衍射 二元光学 Gerchberg-Saxton算法 移动掩模技术 衍射光学元件 分束器 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/gzxb20194807.0722002

馆 藏 号：203695771...