Отправить статью по E-mail Численный метод оптимизации дифракционной эффективности тонкослойных покрытий с дифракционными решётками
- Авторы: Мартынова В.Ю1, Смирнов Ю.Г1, Тихонравов А.В2
-
Учреждения:
- Пензенский государственный университет
- Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
- Выпуск: Том 59, № 3 (2023)
- Страницы: 400-408
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0374-0641/article/view/144933
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0374064123030111
- EDN: https://elibrary.ru/QVNXBM
- ID: 144933
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
Предложен метод оптимизации дифракционной эффективности многослойных диэлектрических решёток в задаче спектрального сложения сигналов в широком диапазоне длин волн. С физической точки зрения ставится прямая задача дифракции электромагнитной волны на многослойных диэлектрических решётках, для решения которой применён модифицированный метод разделения переменных. Для оптимизации дифракционной эффективности использован градиентный метод с постоянным шагом, при этом градиент вычислен аналитически. Представлены численные результаты.
Об авторах
В. Ю Мартынова
Пензенский государственный университет
Email: lynxbax@mail.ru
г. Пенза, Россия
Ю. Г Смирнов
Пензенский государственный университет
Email: smirnovyug@mail.ru
г. Пенза, Россия
А. В Тихонравов
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Автор, ответственный за переписку.
Email: tikh@srcc.msu.ru
г. Москва, Россия
Список литературы
- Nguyen H.T., Britten J.A., Carlson T.C., Nissen J.D., Summers L.J., Hoaglan C.R., Aasen M.D., Peterson J.E., Jovanovic I. Gratings for high-energy petawatt-class lasers // Proc. Of SPIE. 2005. V. 5991. P. 59911M.
- Zheng Y., Yang Y., Wang J. et al. 10.8 kW spectral beam combination of eight all-fiber superfluorescent sources and their dispersion compensation // Optics Express. 2016. V. 24. № 11. P. 12063-12071.
- Smith D.J., McCullough M., Xu B. et al. Large area pulse compression gratings fabricated onto fused silica substrates using scanning beam interference lithography // 3rd Intern. Conf. Ultrahigh Intens. Lasers: Dev. Sci. Emerg. Appl. 2008.
- Rumpel M., Moeller M., Moormann C., Graf T., Ahmed M.A. Broadband pulse compression gratings with measured 99.7{\\%} diffraction efficiency // Opt. Lett. 2014. V. 39. P. 323-326.
- http://www.horiba.com/scientific/products/diffraction-gratings/for-scientific-applications/laser-pulse-compression/dielectric.
- http://www.plymouthgrating.com/Products.
- www.gsolver.com.
- www.lighttrans.com.
- Moharam M.G., Grann E.B., Pommet D.A., Gaylord T.K. Formulation for stable and efficient implementation of the rigorous coupled-wave analysis of binary gratings // J. of the Optical Soc. of America. A. 1995. V. 12. № 5. P. 1068-1076.
- Popov E. Gratings: Theory and Numeric Applications. Marseille, 2014.
- Smirnov Yu.G., Martynova V.Yu., Wei Zeyong, Cheng Xinbin, Tikhonravov A.V. Computationally efficient algorithm for designing multilayer dielectric gratings // Lobachevskii J. of Math. 2022. V. 43. № 5. P. 1277-1284.
- Smirnov Yu.G., Martynova V.Yu., Moskaleva M.A., Tikhonravov A.V. Modified method of separation of variables for solving diffraction problems on multilayer dielectric gratings // Eurasian J. of Math. and Comput. Appl. 2021. V. 9. № 4. P. 76-88.
- Смирнов Ю.Г., Мартынова В.Ю., Москалева М.А., Цупак А.А. Анализ дифракционной эффективности дифракционных решеток модифицированным методом разделения переменных // Изв. вузов. Поволжский регион. Физ.-мат. науки. 2021. № 4 (60). С. 57-70.
- Tao He, Jinlong Zhang, Hongfei Jiao, Zhanshan Wang, Xinbin Cheng. Near-infrared broadband $Si:H/SiO_2$ multilayer gratings with high tolerance to fabrication errors // Nanotechnology. 2020. V. 31. № 315203. P. 1-5.
