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采用严格耦合波理论并结合矩阵LU分解法，分析了亚波长介质光栅的刻槽深度、占空比、入射角、入射波长等参数对TE偏振和TM偏振0级衍射效率的影响。结果表明：在1550nm波长处，出现瑞利反常现象。由此提出利用瑞利反常现象设计工作波长为1550nm的偏振分束光栅，通过优化设计确定了最佳设计参数，即光栅周期为λ0／2，瑞利入射角为30°，刻槽深为0．9λ0，占空比为0．5。结果表明，参数优化后的偏振分柬光栅可以使TE偏振0级反射波和TM偏振0级透射波同时达到近100％的衍射效率。