JP2010519588A - 回折格子構造及び該回折格子構造の設計方法 - Google Patents
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Abstract
Description
回折次数の所望の回折性能、つまり所望の回折効率ηd、を決定する工程;及び、
前記ピラー及び溝の寸法を設定する工程であって、該寸法の設定により、前記ピラーに沿って伝播する基本波モードの実効屈折率neffに基づいて、当該回折格子構造を伝播する光によって生じる位相シフトΦを各ピラーについて計算するときに、隣接するピラー間での計算した位相シフト差が、前記の所望の回折効率によって必要とされる位相プロファイルΦrに対応する、工程;
を有する。
Claims (13)
- 回折周期が少なくとも2つの回折格子線を有し、各回折格子線は隣接するピラーと溝の対からなる、回折格子構造の設計方法であって:
回折次数の所望の回折効率ηdを決定する工程;及び、
前記ピラー及び溝の寸法を設定する工程であって、該寸法の設定により、前記ピラーに沿って伝播する基本波モードの実効屈折率neffに基づいて、当該回折格子構造を伝播する光によって生じる位相シフトΦを各ピラーについて計算するときに、前記隣接するピラー間での計算した位相シフト差が、前記の所望の回折効率によって必要とされる位相プロファイルΦrに対応する、工程;
を有することを特徴とする方法。 - 前記所望の回折効率ηdが、λ1からλ2までの波長範囲において実質的に一定となるように決定され、かつ
前記ピラー及び溝は、前記波長範囲内において、前記隣接ピラー間での計算した位相シフトφの差が実質的に一定となるような寸法に設定される、
ことを特徴とする、請求項1に記載の方法。 - 前記所望の回折効率ηdが一定ではない波長応答を有するように決定され、かつ
前記の計算した位相シフトφと、複数の波長λiでの前記所望の回折効率によって必要とされる位相プロファイルφrとの間で対応が生成されるように、前記ピラー及び溝の寸法が設定される、
ことを特徴とする、請求項1に記載の方法。 - 前記の所望の回折効率ηdの一定ではない波長応答が、光源及び前記回折格子を含む光学系内での前記光源のスペクトルを実質的に補償するように決定されることを特徴とする、請求項3に記載の方法。
- 当該方法はパラメータを最適化する工程をさらに有し、
前記の実効屈折率neffに基づいて計算されるピラー及び溝の寸法は、前記最適化プロセスの開始点として用いられる、
ことを特徴とする、請求項1から4までのいずれかに記載の方法。 - 少なくとも2つの回折格子線を有し、各回折格子線は1対の隣接ピラー及び溝からなる、回折格子構造であって、
各ピラーについて、該ピラーに沿って伝播する基本波モードについての実効屈折率neffに基づいて、当該回折格子構造を伝播する光が受ける位相シフトを計算するとき、前記隣接ピラー間での計算した位相シフト差が回折次数の所定の所望回折効率ηdによって必要とされる位相プロファイルφrに対応するように、前記ピラー及び溝の寸法は設定される、
ことを特徴とする回折格子構造。 - 前記所定の所望回折効率ηdが、λ1からλ2までの波長範囲において実質的に一定となるように決定され、かつ
前記ピラー及び溝は、前記波長範囲内において、前記隣接ピラー間での計算した位相シフトφの差が実質的に一定となるような寸法に設定される、
ことを特徴とする、請求項6に記載の回折格子構造。 - 前記波長λ1がλ2の少なくとも1.5倍で、好適には少なくとも2倍であることを特徴とする、請求項7に記載の回折格子構造。
- 前記所定の所望回折効率ηdが一定ではない波長応答を有するように決定され、かつ
前記ピラー及び溝の寸法が設定され、それにより前記ピラー及び溝が、前記の計算した位相シフトφと、複数の波長λiでの前記所望の回折効率によって必要とされる位相プロファイルφrとの間で対応を生成する、
ことを特徴とする、請求項6に記載の回折格子構造。 - 前記の所定の所望回折効率ηdの一定ではない波長応答が、光源及び前記回折格子を含む光学系内での前記光源のスペクトルを実質的に補償するように決定されることを特徴とする、請求項9に記載の回折格子構造。
- 前記回折周期が少なくとも2つの異なる溝深さを有することを特徴とする、請求項6から10のいずれかに記載の回折格子構造。
- 前記回折周期が少なくとも3本の回折線を有することを特徴とする、請求項6から11のいずれかに記載の回折格子構造。
- 傾斜型であることを特徴とする、請求項6から12のいずれかに記載の回折格子構造。
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