表面型および体積型の回折格子を用いた回折型ライトガイドへの入射／出射結合｜VirtualLab技術情報

このデモでは、スラント型の出射結合回折格子と、理想的またはバイナリ形状の入射結合回折格子を用いた場合の、ライトガイドへの結合効率をシミュレーションします。その結果、体積型回折格子の厚みと屈折率変調 の振幅に関する、導光効率の依存性を解析しました。

表面型回折格子のモデリング概要

相対深度に対する回折効率

スラント型の出射結合回折格子で理想的またはバイナリ形状の入射結合回折格子を用いたライトガイドの結合効率のシミュレーション

出射結合回折格子

出射結合回折格子（透過率100%の入射結合回折格子）に対して純粋にシミュレーションされた参考文献との比較

参考文献： J. Michael Miller, Nicole de Beaucoudrey, Pierre Chavel, Jari Turunen, and Edmond Cambril, "Design and fabrication of binary slanted surface-relief gratings for a planar optical interconnection," Appl. Opt. 36, 5717-5727 (1997)

傾斜角に対する回折効率

スラント型の出射結合回折格子で理想的またはバイナリ形状の入射結合回折格子を用いたライトガイドの結合効率のシミュレー ション

出射結合回折格子

出射結合回折格子（透過率100%の入射結合回折格子）に対して純粋にシミュ レーションされた参考文献との比較

参考文献： J. Michael Miller, Nicole de Beaucoudrey, Pierre Chavel, Jari Turunen, and Edmond Cambril, "Design and fabrication of binary slanted surface-relief gratings for a planar optical interconnection," Appl. Opt. 36, 5717-5727 (1997)

フィルファクターに対する回折効率

スラント型の出射結合回折格子と理想的またはバイナリ形状の入射結合回折格子を用いたライトガイドの結合効率のシミュレー ション

出射結合回折格子

出射結合回折格子（透過率100%の入 射結合回折格子）に対して純粋にシミュレーションされた参考文献との比較

参考文献： J. Michael Miller, Nicole de Beaucoudrey, Pierre Chavel, Jari Turunen, and Edmond Cambril, "Design and fabrication of binary slanted surface-relief gratings for a planar optical interconnection," Appl. Opt. 36, 5717-5727 (1997)

体積型回折格子のモデリング概要

回折格子の解析：屈折率変調に対する厚み

• まず、厚みと屈折率変調の振幅に関して、別々に体積型回折格子を解析します 
• 周期が反転しても、形が異なるわけではないので、入射／出射側の体積型回折格子はどちらも同じ挙動をします

ライトガイドの解析：屈折率変調に対する厚み

• 次に、入射／出射側の体積型回折格子のパラメータは、どちらも挙動が等しいため共役させられます。
• その結果、体積型回折格子の厚みと屈折率変調の振幅に関して、導光効率の依存性が解析されます。

ライトガイドの解析：入射角の変化

文書情報

タイトル	表面型および体積型の回折格子を用いた回折型ライトガイドへの入射／出射結合
ドキュメント番号	Demo.19
バージョン	1.0
使用したVirtualLab のバージョン	VirtualLab Fusion Summer Release 2019 (7.6.1.18)
カテゴリー	demo
参考資料