切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1083阅读
    • 1回复

    [技术]受粗糙光栅表面影响的光栅级次效率分析 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    5734
    光币
    22822
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-11-23
    该案例介绍了一个正弦光栅仿真,该光栅表面具有随机变化的粗糙度结构。此外,分析了对衍射级次的影响,特别是衍射效率。 W1 Qc1T8  
    mx~sxYa  
    1. 建模任务 P~e$iBH'  
    )_cv}.xe  
    \aIy68rH,  
     一个正弦光栅不同衍射级次的严格分析和优化 }eM<A$J  
     对于该仿真,采用傅里叶模态法。 $0T"YC%  
    e-9unnk  
    2. 建模任务:正弦光栅 G:`Jrh  
    M%xL K7  
    x-z方向(截面视图) 8F`  
    .5;LL,S-  
    1i:g /H  
    光栅参数 +o]BjgG  
     周期:0.908um 'hO;sL  
     高度:1.15um 9^ p{/Io  
    (这些参数提供了一个具有均匀分布传输效率0级和±1级衍射级次,详见案例341) 1 ],, Ar5  
    acQN pT  
    3. 建模任务 \_nmfTr!K  
    aG_O N0g  
    !m(L0YH  
    *`Xx_   
    mo[<4U ks  
    VirtualLab光栅工具箱提供的光栅级次分析器,可对光栅衍射效率进行严格的计算。 ?3TV:fx"X  
    Xe;(y "pR  
     利用该分析器,也可以分别计算出现的每个衍射级次的衍射效率。 '%C.([  
    ^alZ\!B8  
    ^!o}>ls['  
    orH0M!OtS!  
    4. 光滑结构的分析 K#hYbDm  
    D1~x  
    $'YKB8C  
    WwtE=od  
     计算衍射效率后,结果可在级次采集图中显示。 Qk.Q9@3W  
     对于光滑结构,参数平稳,0级和±1衍射级次的传输效率大约为32% cuaNAJ  
    NjN?RB/5  
    8`2<g0V2  
    e~.?:7t  
    5. 增加一个粗糙表面 7'i#!5  
    wZ8 MhE  
    Du:p!nO  
     VirtualLab光栅工具箱可将两个界面进行组合(如添加)。 5}bZs` C  
     因此任意光栅形状(如正弦光栅)可以与粗糙表面组合,形成粗糙光栅面型。 ?%/u/*9rj  
    ywynx<Wg  
    [ []SkLZHg  
    !{tiTA  
    s^YTI\L \  
    M#VC3h$  
    uk[< 6oxz  
     该粗糙面有可通过几个选项来实现表面的变化(如周期化)。 %m{.l4/!O  
     第一个重要的物理参数称为”最小特征尺寸”。 bro  
     第二个重要的物理参数是定义”总调制高度”。 w&yGYHg  
    |\|)j>[i  
    |"YA<e %  
    ( *>/w$%  
    6. 对衍射级次效率的影响 AXP`,H  
    ?Wg{oB@(  
    w zqd g  
    粗糙度参数: ;=+Zw1/g  
     最小特征尺寸:20nm $@_t5?n``F  
     总的调制高度:200nm I+"?,Ej$K  
     高度轮廓 .^~l_ LkA  
    xDGS`U  
    VkDS&g~Ws  
    AR~$MCR]"k  
    Ft;u\KT  
     效率 PB(  
    p/k<wCm6  
     粗糙表面对效率仅有微弱的影响 !Wixs]od   
    YYE8/\+B.  
    A ,-V$[;~D  
     粗糙度参数: 最小特征尺寸:20nm $HBT%g@UN  
     总调制高度:400nm 高度轮廓 qfG tUkSSb  
    Bhu@ 2KdA  
    xd|~+4  
    )?B~64N,+  
     效率 B3 dA%\'  
    o)#q9Vk%b  
    由于粗糙表面的总调制高度变大,±1级衍射效率发生轻微不对称。 9 rTz N  
    n^AP"1l8?0  
    粗糙度参数: Z.:<TrN  
     最小特征尺寸:40nm slge+xq\J  
     总调制高度:200nm -jxWlO  
     高度轮廓 Du^x=;  
    3WCqKXJ7  
    L$lo~7<]  
    >v1 y0zx  
     效率 -VWCD,c  
    lmhbF  
    #d Z/UM(u  
    lI4J=8O0  
     更大的”最小特征尺寸”降低了0级衍射的透射效率。 -@SOo"P  
    uNe}"hs  
    =t3vbV  
    粗糙度参数: 5#0A`QO   
     最小特征尺寸:40nm %j *k  
     全高度调制:400nm (_w %  
     高度轮廓 {_zV5 V  
    `6Ureui2?  
    ,u}<Ws8N  
     效率 W$" Y%^L  
    >f\zCT%cf  
    hN gpp-  
    3(!/["@7  
    b JfD\  
     对于较粗糙的表面,0级衍射效率大幅降低,而且±1级衍射效率的不对称性增大。 bQwdgc),s{  
    -F"d0a,  
    7. 总结 R}DX(T,K  
     VirtualLab的光栅工具箱可对任意形状光栅结构进行严格分析(如包含一个附加粗糙面的正弦光栅)。 YH[XRUa  
     对于这种类型的分析,VirtualLab中采用全矢量傅里叶模态法。 uxa=KM1H  
     光栅级次分析器能够计算全部或特定衍射级次的衍射效率。 4%wq:y< )/  
     利用VirtualLab光栅工具箱,光栅表面的粗糙度可被加以考虑。因此,由于加工引起的结构差异产生的影响可被估算。
    %K h2E2Pe  
     
    分享到
    离线ding_snoe
    发帖
    15
    光币
    1
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 2021-11-23
    经典,学下。。。,,