Zemax光学设计从入门到精通	光学系统设计：理论、仿真与系统检测	Zemax光学设计实践基础(陈家璧)	ZEMAX光学系统设计实战
讯技光电:VirtualLab Fusion独家供应商	光学设计与光学元件	CODE V,LightTools,RSoft,LucidShape	计算光学带来的成像革命

发帖回复

2255阅读
0回复

[推荐]VLF示例-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_vlf

技术员

发帖: 82

光币: 164

光券: 0

只看楼主倒序阅读楼主发表于: 2016-08-01

该案例介绍了一个正弦光栅的仿真，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。

1. 建模任务 {"'W!WTb
$5cLhi"`
图片:1.JPG

 一个正弦光栅不同衍射级次的严格分析和优化。
 对于该仿真，采用傅里叶模态法。

2. 建模任务：正弦光栅

x-z方向(截面视图)

光栅参数：
 周期：0.908um
 高度：1.15um
(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)

3. 建模任务

 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。

 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。

4. 光滑结构的分析 Yca9G?^\v
W{ @lt}
图片:5.JPG

 计算衍射效率后，结果可在级次采集图中显示。
 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%

5. 增加一个粗糙表面

 VirtualLab光栅工具箱可将两个界面进行组合(如添加)。
 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。

 该粗糙面有可通过几个选项来实现表面的变化(如周期化)。
 第一个重要的物理参数称为”最小特征尺寸”。
 第二个重要的物理参数是定义”总调制高度”。

6. 对衍射级次效率的影响

粗糙度参数：
 最小特征尺寸：20nm
 总的调制高度：200nm
 高度轮廓

 效率

 粗糙表面对效率仅有微弱的影响

 粗糙度参数： 最小特征尺寸：20nm
 总调制高度：400nm 高度轮廓

 效率

 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。

粗糙度参数：
 最小特征尺寸：40nm
 总调制高度：200nm
 高度轮廓

 效率

 更大的”最小特征尺寸”降低了0级衍射的透射效率。

粗糙度参数：
 最小特征尺寸：40nm
 全高度调制：400nm
 高度轮廓

 效率

 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。

7. 总结
 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)。
 对于这种类型的分析，VirtualLab中采用全矢量傅里叶模态法。
 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。
 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。

分享到

发帖回复

返回列表


	http://www.opticsky.cn 访问内容超出本站范围，不能确定是否安全


	关闭您还没有登录，快捷通道只有在登录后才能使用。立即登录还没有帐号？赶紧注册一个


	关闭选中1篇全选

帖子

[推荐]VLF示例-受粗糙光栅表面影响的光栅级次效率分析 [复制链接]