Aplicación del algoritmo de las diferencias finitas en el dominio del tiempo en redes de difracción holográficas

Abstract

Este trabajo muestra la aplicación del algoritmo de las diferencias finitas en el dominio del tiempo (DFDT) como alternativa a otros métodos (Kolgenik, teoría de ondas acopladas o la teoría rigurosa de ondas acopladas) en la simulación de redes de difracción holográficas. El formalismo matemático y su aplicación a las longitudes de onda ópticas implican la incorporación de técnicas avanzadas en el algoritmo DFDT como la incorporación de PMLs (Perfecly Matched Layers) y de la formulación CT/CD (Campo Total/Campo Dispersado), así como la propagación de campo cercano a lejano (CC/CL). El algoritmo es aplicado obteniendo resultados satisfactorios en redes de difracción de apertura y en redes de difracción holográficas.

This work presents the application of Finite-Difference Time-Domain (FDTD) as an alternative method (Kogelnik, coupled wave theory or rigorous coupled wave theory) for simulation of volume holographic diffraction gratings. Using this method for optic wavelengths makes necessary to add techniques such as PMLs (Perfectly Matched Layers), TF/SF formulation (Total Field/Dispersed Field) and Far-Field transformation for improving performance. The algorithm is applied successfully to different volume holographic diffraction gratings.