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案例87.01:粗糙表面光栅的模拟 Y%"6 Ny
oRp 即将模拟一个具有随机粗糙表面的正弦光栅。此模拟是通过使用VirtualLab中的一般二维光栅(General Grating 2D)元件堆栈中的可编程光学界面来完成的。 2wKW17wj, n@"h^- 关键词:光栅,光栅工具箱,粗糙表面,可编程光学界面,光栅元件 E,fG<X{ L4w KG& 要求工具箱:光栅工具箱 ~ R:=zGDV 4Z"JC9As 相关应用案例:案例090.01,案例246.01 3$E\B=7/U XX@@tzN 一、模拟任务: p~h)@ 二、光栅的描述 <m7T`5+ ;K+'J0 1. 原始表面轮廓是一个平滑的正弦曲线轮廓,其周期为5μm,调制深度为468nm(使得最内侧三个级次的效率相同)。 E@%X x<-n}VK\ 2. 该正弦曲线轮廓叠加入一个随机的变化,由VirtualLabTM中的可编程光学界面来模拟。 /'S@iq y66V`,e0 3. 用于模拟粗糙度的该代码片段有两个物理参数:最小特征尺寸(Smallest Feature Size)和总高度调制(Total Height Modulation)。使用种子(Seed)变量可以确定任意数目的生成器以获得一个可再生的结果。 pMfP3G7V EP;TfWc}1 4. 变量“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)” /!//i^ Fo0dz 下面将展示所得高度轮廓以及所得效率的图,其“总的高度调制(Total Height Modulation)”为50 nm,“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为不同的值。 >#jfZ5t H%AF, 1) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为0 T9,T'y>BD Sjogv ^71!.b% |KM<\v(A{ 2) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为100nm sdWu6?B_ n
qR8uL> 2d`:lk%\ 3) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为500nm v;r!rZX ?'I[[KuG Wg3\hv29 4) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1000nm #t^y$9^ PN$vBFjm ~sd+ch* 5) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1500nm f"8!uE*; |6mDooTy XehpW}2\ 5. 参数运行 vXio /m )kq3q5*_ 1) 文件Scenario_087.01_Grating_with_Rough_Surface__Smallest_Feature_Size.run包含了一个在“总的高度调制(Total Height Modulation)”为50nm时,随“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”变化的结果。 %S2^i3 `9+>2*k 2) 相反,文件Scenario_087.01_Grating_with_Rough_Surface__Total_Height_Modulation.run在“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1.5um时,将“总的高度调制(Total Height Modulation)”设置为变量。下面将给出这些变量的模拟结果。 *t,J4c @y#QHJ.j
6. 具有不同的“总的高度调制(Total Height Modulation)”的结果 R-8/BTls7 N0D)d j\ dY k>N >_{\ 7. 总结 h7EKb-@ u)DhkF| 1) VirtualLabTM可以对粗糙高度轮廓表面的光栅进行严格模拟。 %/86}DCfE? N<xf=a+j 2) 可编程光学界面可以用来模拟用户自定义高度轮廓的光栅。 k]vrqjn Q T%%+v#+ 3) 大的调制(在x-和y-方向)会造成原始衍射结果强烈的偏差。
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