一种计算一维反射光栅远场分布的标量衍射理论算法

摘要

本发明涉及一种计算一维反射光栅远场分布的标量衍射理论算法。本发明将入射光束分解为若干细小光束，运用射线光学的方法获得平行于光栅的平面上的振幅强度分布，其次运用波动光学的方法计算细小光束的光程，给出同一平行光栅的平面上的相位分布，从而得到该平行于光栅的平面上的复振幅分布，最后利用基尔霍夫衍射积分求解远场复振幅分布，得到该一维反射光栅的各级衍射角和各级衍射效率。本发明给出的计算结果与严格耦合波分析方法给出的结果高度一致，解决了传统标量衍射理论难以计算几何结构复杂的光栅的远场分布的问题，并且具有简单、快速、物理意义明确的优点，在衍射器件设计上是一种高效准确的计算方法。