案例315.01：光柵起偏器的參數優(yōu)化
這個(gè)案例說(shuō)明了對于一個(gè)用于VIS光起偏的亞波長(cháng)光柵的參數優(yōu)化過(guò)程。
關(guān)鍵詞：參數優(yōu)化，光柵，起偏器，亞波長(cháng)
所需工具箱：高級光柵工具箱
相關(guān)案例：100.01,101.01
相關(guān)教程和技術(shù)說(shuō)明：Tutorial 101.01, TN.021
建模任務(wù)：
平面波入射周期為200nm的鍍鉻線(xiàn)性矩形光柵，基底為融石英，產(chǎn)生TE模的起偏。
優(yōu)化目標：
—TE模偏振光的透過(guò)率最大化
—TM模偏振光的透過(guò)率最小化
優(yōu)化函數：
—最小化TE的透過(guò)率
—最小化偏振度（要求＞50:1）
—使用力優(yōu)先級使TE透過(guò)率的均勻誤差最小化
優(yōu)化的自由變量為：
—縫寬：10—190mm
—光柵深度：20—200nm
優(yōu)化算法：
—使用Parameter run 進(jìn)行一個(gè)全波長(cháng)的全局搜索使得TE透過(guò)率的最大值最小同時(shí)使得偏振對比度的最大值最低。全局搜索不是強制的，但是它幫助確定在幾個(gè)最大值和最小值之間確定優(yōu)化參數的起始點(diǎn)。
—參數優(yōu)化使用下山簡(jiǎn)法（局部?jì)?yōu)化）和模擬退火法（全局優(yōu)化）。參數優(yōu)化使得找到在偏振對比度和TE透過(guò)率之間的一種平衡。
光路流程圖和偏振分析器：
偏振光柵的光路流程圖存儲在文件“Scenario_315.01_Optimization_of_Grating_Polarizer_01”中。
對于給定的波長(cháng)范圍，偏振分析器被用來(lái)計算相關(guān)偏振方向的最大和最小值。并可以計算 和 的反射或透射的最大和最小值。像偏振對比度這樣高級的優(yōu)化函數也可以被計算出來(lái)。
Parameter Run 的全局搜索：
Parameter Run文件存儲在“Scenario_315.01_Optimization_of_Grating_Polarizer_02”中。
Parameter Run 設置
縫寬：10—19nm 步長(cháng)10nm；
規劃深度：20——200nm 步長(cháng)10nm；
使用掃描模塊進(jìn)行所有參數的整合研究。
在自由參數模塊中選擇深度和縫寬。
使用掃描模塊進(jìn)行參數聯(lián)合調查。
優(yōu)化函數依據迭代次數進(jìn)行顯示：
左圖顯示了最小化TE透過(guò)率，右圖顯示了最小化偏振對比度。
TE透過(guò)率和偏振對比度對于不同參數設置已經(jīng)達到了最大化。
參數構成：
縫寬50nm，規劃深度200nm；最小TE透過(guò)率72.7%；最小偏振對比度62；TE透過(guò)率均勻誤差7%； |
