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    [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]

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    离线infotek_vlf
    技术员
     
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    光券
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    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。 ;WqWD-C  
     A|90Ps  
    1. 建模任务 fK?/o]vq  
    c(j|xQ\pE  
     o]jPG  
     一个正弦光栅不同衍射级次的严格分析和优化。 cN&]JS,  
     对于该仿真，采用傅里叶模态法。 n5G|OK0,  
     6]D%|R,Q#}  
    2. 建模任务：正弦光栅 \8}!aTC  
    +! F+m V9  
    x-z方向(截面视图) !Y95e'f.x  
    Ig{ 3>vB  
    |}07tUq  
    光栅参数： ~ 7^#.  
     周期：0.908um g)M"Cx.  
     高度：1.15um kM;fxR:-  
    (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)  ~0T;T  
    G oHdhne3  
    3. 建模任务 yOdh?:Imv  
    "pa2,-&  
    P =jRof$  
    [/+}E X  
    j YVR"D;  
     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。 !C3ozZ<  
     D_D76  
     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。 `m_ ('N  
    &&s3>D^Ta  
    qZwqnH  
    y~Ts9AE  
    4. 光滑结构的分析 g7-*WN<  
    DKnlbl1^?  
     'lIj89h<E  
    E/:mO~1< c  
     计算衍射效率后，结果可在级次采集图中显示。 Q8GI;`Rb  
     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% 5B)z}g^h  
    j-%@A`j;  
    @GyxOc@6  
    V\6V&_  
    5. 增加一个粗糙表面 >&Ios<67g  
    >gSiH#>  
     Z.$)#vM5  
     VirtualLab光栅工具箱可将两个界面进行组合(如添加)。 P~^VLnw  
     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。 S9mcThcZ  
    wOLA8UYW  
    }c?W|#y`.o  
    =&,<Co1hF  
    Po*G/RKu4W  
    A1p87o>  
     该粗糙面有可通过几个选项来实现表面的变化(如周期化)。 98ot{+/LK  
     第一个重要的物理参数称为”最小特征尺寸”。 $s S;#r0  
     第二个重要的物理参数是定义”总调制高度”。 Ucqn 3&  
    oQL$X3S  
    WXmR{za   
    l+XTn;cS  
    6. 对衍射级次效率的影响 =#so[Pd  
    VNT*@^O_=  
    7]F@ g}8  
    粗糙度参数： |EZ\+!8N:{  
     最小特征尺寸：20nm EpUBO}q]  
     总的调制高度：200nm f j:q>}V  
     高度轮廓 /BQB7vL  
    rUxjm\  
    GC3WB4iY@U  
    &$NYZ3?9  
    |)[I$]L  
     效率 CY</v,\:#  
    $_Kcm"oj  
     粗糙表面对效率仅有微弱的影响 x"83[0ib  
    )[np{eF.k  
    < .knM  
     粗糙度参数： 最小特征尺寸：20nm Y9r##r+  
     总调制高度：400nm 高度轮廓 0@LC8Bz+'  
    $i9</Es P  
    u.rFZu?E\  
    ~m6b6Aj@6  
     效率 bB+ 4  
    n]x%xnt  
    由于粗糙表面的总调制高度变大，±1级衍射效率发生轻微不对称。 !L3\B_#  
    r>_40+|&  
    粗糙度参数： m'PU0x  
     最小特征尺寸：40nm i1JVvNMQ,  
     总调制高度：200nm KJYcP72P  
     高度轮廓 Rc2JgV  
    _uq[D`=  
    (b#4Z  
    a\ZNNk  
     效率 1%$Z%?  
    PR3&LI;B*  
    t b>At*tO  
    S.R|Bwj}(Y  
     更大的”最小特征尺寸”降低了0级衍射的透射效率。 /I48jO^2  
    mkuK$Mj  
    " 7g\X$  
    粗糙度参数： z]HaE|j}S  
     最小特征尺寸：40nm CNl @8&R  
     全高度调制：400nm "L&84^lmf  
     高度轮廓 %Xe 74C"  
    t|?eNKVV9'  
    ngOGo =  
     效率 t_kRYdW9  
    VM}7 ~  
    fJD+GvV$x  
    7-VP)|L#G  
    N1yx|g:  
     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。 b_w(F_0  
    k*K.ZS688  
    7. 总结 h|%a}])G)  
     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)。 SsCV}[  
     对于这种类型的分析，VirtualLab中采用全矢量傅里叶模态法。 i9eE/ .  
     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。 >Vph_98|  
     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。     g+]o=@  
    !,9 ;AMO -  
     
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