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分析特定衍射级的衍射效率是光栅结构的典型建模任务。由于特征尺寸和周期较小,与使用的光波长相当,因此必须通过严格的方法计算效率。众所周知的FMM或RCWA是解决此任务的一种常用算法,在VirtualLab Fusion中也可用。这种全矢量方法的结果是复数瑞利系数,它包含每阶所需的所有场信息,从中可以获得相应的效率。VirtualLab Fusion中的光栅顺序分析器帮助我们生成并以图像方式显示复杂光栅结构(一维/二维周期)的所有信息。 )^m%i]L_ whpfJNz
E}Y!O"CAV gXYI\. 光栅规格 9;_sC ?3%`bY+3; 33#0J$j7 •为了演示光栅阶数分析器,使用了具有正弦光栅形状的一维光栅以及多层光栅。 i
7_ _ •操作中的层,提供高反射(HR)功能。 [onGNq?# •光栅参数在堆栈中设定,其通过光栅组件的编辑对话框中完成。 (5R?#vj WOQP$D9
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;<E 光栅级次分析器设置 JQV%fTH S vWRju*Z& IIg^FZ*]_ •定义光栅结构后,可使用所需的光栅级次分析器计算瑞利系数和相关衍射特性。 O$IEn/%+ •此外,各种输出选项可用于显示结果。 [21=5S •这是通过分析器的编辑对话框完成的,该对话框通过双击光学设置视图中的相应元件显示。 OlAs'TE^ ?**+e%$$
4G$|Rx[{, 0(mkeIzJt/ 通用设置 Ko;{I?c D[^m{ 9_ D$bIo" •在“常规”选项卡中,您可以选择分析透射或反射。 CPP`
qt%f •此外,您可以指定光栅分析器输出需要的文件。 9:,V5n= −级次收集:生成一种类型的文档,该文档提供视场/光强在级次中的分布方式的可视化表示,并包含以数字形式显示的信息。级次收集是为传输和反射单独生成的。有关级次收集文档的更多信息,请参见下一张幻灯片。 V>ieh2G( −单级次输出:激活菜单右侧的“单级次”选项卡。(见下页) !OBEM1~
1 −总和传输,吸收和反射:相应的信息(即,能量在这三种效应中如何分布,不进一步将结果细分为单个光栅级次,而是作为总值)将显示在探测器结果选项卡中,或作为参数运行或参数优化的结果。 VCn{mp*h −极坐标图(角度):生成另一个文档,该文档提供不同显示光栅级次的可视化,其中显示的角度对应于级次的衍射角,半径表示效率。这种类型的可视化仅限于单个平面。有关极坐标图文档的更多信息,请参见下一张幻灯片。 30XR
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aCQ?fq p$h4u_ 单级次设置 XLAN Np%E /h*>P:i]. •在“常规”选项卡中选择“单级次输出”选项时,激活“单级次”选项。您可以在其中选择应记录的单级次信息。 !OA]s%u •单级次输出控制是否提供有关单个级次(衍射角、效率、瑞利系数…)的信息(取决于模拟的运行方式,在探测器结果选项卡中,或作为参数运行或参数优化的结果)。 $/.zm;D •如果您想使用参数运行或VirtualLab Fusion的参数优化来分析和优化特定级次的光栅,此选项非常有用。 1jN-4& 4zJtOK?r"
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K' p5}# W0epAGrB 单级次设置 3E>frR\!I h&Efg |