[发明专利]亚波长矩形单周期光栅结构的制作方法及偶数分束器

说明书

技术领域

本发明涉及衍射光学器件，尤其涉及一种可实现偶数分束的亚波长矩形单周期光栅结构的制作方法及偶数分束器。

背景技术

分束器是光学系统中起重要作用的分光元件，在光纤通信、光计算、图像处理和光盘存储等众多技术领域中，经常需要利用分束器将单一信号变换为多个信号输出。偶数分束器是将一束入射电磁波变换为偶数束输出，即1x2，1x4，1x6……，其具有对称分光效果及较高光能利用率的优点，使偶数分束器在搭建光学系统中具有重要意义。

普通光栅设计理论——标量衍射理论由于其设计局限性，无法产生高衍射效率偶数等光强分束的效果。

公告号CN201107422Y的中国专利提出一款达曼光栅结构偶数分束器，虽然实现较低的零级衍射效率低、较好的偶数分束效果，但由于其为复杂周期矩形结构，结构较为复杂，生产难度较大，不利于复制和应用。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种可实现偶数分束的亚波长矩形单周期光栅结构的制作方法及偶数分束器，利用所述可实现偶数分束的亚波长矩形单周期光栅结构的制作方法，可制作出结构简单、易于生产复制和应用的亚波长矩形单周期光栅结构及偶数分束器。

一种亚波长矩形单周期光栅结构的制作方法，其用于制作可实现偶数分束的亚波长矩形单周期光栅结构，其包括如下步骤：

S11、确定入射波波长和光栅基底的材料的折射率；

S13、根据目标偶数分束数构建评价函数：

g(x)=αΣm=-M,M≠0M|η(m)-ηEN|+β×rms+μ|1-ηE|+vη(0)M=N2α+β+μ+v=1ηE=Σm+-M,M≠0Mη(m)rms=Imax-IminImax+Imin,]]>