訊技光電公司首頁 最新公告:2019年訊技課程安排發布啦! 繁體中文|English|全站搜索
欄目列表
FRED
VirtualLab
Macleod
GLAD
OCAD
Comet
LASCAD
其它
最新發布

Macleod中雙面鍍膜的模擬

濾光片截止帶上尖峰的抑制

Edge Filter

OLED模型

Macleod Stack案例

設計DWDM濾波器?(或為其它目

功能提高(Function Enhancem

Runsheet和Monitorlink Enhan

要做一個給定的濾波器有多難

The vStack Enhancement 加強

當前位置: 主頁 > 服務項目 > 案例分析 > Macleod >
濾光片截止帶上尖峰的抑制
時間:2019-04-18 16:49來源:訊技光電作者: 技術部點擊:打印
具有很寬截止帶的邊緣濾光片往往會出現尖峰[1],這些峰值具有較高透射率,并且在光譜范圍上很窄。這是由濾光片的核心腔體結構導致的。腔體的存在會稍微擴展特性,因此有時會采用優化或合成工藝來引入它們。峰值隨系統任何層的厚度變化而移動,因此它始終存在于目標點之間。優化過程中增加目標點的密度在某種程度上是有幫助的,但是尖峰可能非常窄,要消除它們,意味著點的密度非常高,但是收斂速度會非常慢。
 
然后四分之一堆棧有一個更高級次的反射峰。如果截止帶足夠寬,結構的一部分的高階區可能與另一部分的低階區重合。這也通常會增加一些尖峰,特別是在高反射和低透射率區的短波端。這個尖峰問題沒有完全的解決辦法。幸運的是,在許多情況下,我們尋找低平均透射率或高平均反射率,那么峰值問題就不那么令人擔心。但也有一些應用要求絕對透射率低于一定水平。在這種情況下,導數目標可以幫助。
 
我們看一個邊緣大概在700nm的短波通濾光片,我們希望可見光區域的透射率小于0.1%,并且在到1000nm具有高透射率。為簡單起見,我們使用無色散材料,入射介質折射率為1.00,基底為1.52,薄膜材料為1.45(L)和2.35(H)。最初的設計是一個簡單的四分之一堆棧,參考波長為550 nm,公式:(LH)^35 L。目標是:400nm-690nm,步長2.0nm-透過率小于等于0.1%,公差0.1%,權重2.0。715nm-1000nm,步長2.0nm-透過率等于100%,公差1.0%,權重1.5。
 
圖1.在通帶具有出色的透射率,但是截止帶有峰值會影響性能。
 
 
圖2.仔細檢查峰值,即405納米處的峰值,表明它們存在于將插的入目標點之間,所以在優化過程中會忽略它們。
 
結果如圖1和圖2所示。透射率很好,但通常會出現尖峰。它們主要位于目標點之間,如圖2所示,它們就不會被優化函數記錄下來。而且將目標值減少到零透射率,并將運算符設置為等號,結果幾乎沒有區別。圖3和圖4顯示了相同初始設計的優化結果,但目標修改后更依賴于一組導數目標。新的目標如下:
400nm-690nm,步長2.0nm。要求透射率的一階導數為0.0%,公差為0.0002,權重為1.0。
400nm-650nm,步長50nm。透射率小于等于0.1%,公差0.1%,權重2.0。
690nm,透過率小于等于0.3%,公差0.1,權重5.0。這個目標要求會略微寬松一點,這是為了幫助形成邊緣。
715nm-1000nm,步長2nm。透過率等于100%,公差1.0%,權重1.5。
在分配這些目標值時沒有深入的推理。它們只是根據經驗選擇的,可能是相當有效的。導數不涉及明確的透過率數值,因此增加了要求0.1%或更低透射率的透射率目標,但間距相當大。導數目標的意思是為了識別一個上升的趨勢,并在相關的透過峰值變得過高之前停止它。通過用這種方式抑制峰值,我們需要一組比使用絕對透過率值更稀疏的目標點,就像我們在第一個例子中所做的那樣。峰值上升的坡度必須較低,將其值設置為零,且公差很小。同樣,所使用的值是根據相關經驗而不是任何相關理論來選擇的。圖3和圖4顯示了新的結果。在對數刻度上,仍然有許多變化,但實際上非常小,因為是被對數刻度放大的。同時,這項技術雖然集中在截止帶上,但是通帶的波紋已經受到了輕微的影響。
 
圖3.包含導數目標的優化完成后的結果
 
圖4.以對數刻度顯示曲線
 
導數目標對透過率絕對值的忽視是它的一個缺點,這就是為什么我們在低透射率下增加稀疏目標的原因。在合成過程中,層數較低時,導數會占主導地位,可以保持性能平坦的特性,但是抑制了添加層數的功能,所以導數目標不能很好的搭配合成功能。導數目標應該在優化功能中使用。Differential Evolution 是一個很好的選擇,利用導數目標,如圖5,是使用相同材料的47層短波通濾光片。
 
圖5.一種47層無尖峰短波濾光片,該濾光片由截止帶內具有導數目標的Differential Evolution優化技術產生。
 
[1] C. Clark and A. Macleod, "Spikes," in 55th Annual Technical Conference, Society of Vacuum Coaters: Santa Clara. p. 263-267, (2012).
關于我們
公司介紹
專家團隊
人才招聘
訊技風采
員工專區
服務項目
產品銷售
課程中心
專業書籍
項目開發
技術咨詢
聯系方式
地址:上海市普陀區武威路88弄(中鑫企業廣場)21號樓A座2樓    郵編:200333
電話:86-21-64860708    傳真:86-21-64860709
課程:course@infotek.com.cn
業務:sales@infotek.com.cn
技術:support@infotek.com.cn
官方微信
掃一掃,關注訊技光電的微信訂閱號!
Copyright © 2014-2018 訊技光電科技(上海)有限公司, All Rights Reserved.
彩票联盟 广汉市| 错那县|