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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
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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。 FL mD?nw  
    lR?y tIY  
    1. 建模任务 KL$.E!d  
    ;\pr05  
     "6U0 !.ro@  
     一个正弦光栅不同衍射级次的严格分析和优化。 um9&f~M  
     对于该仿真，采用傅里叶模态法。 E@ea ?Sx  
     Gu$/rb?  
    2. 建模任务：正弦光栅 -d ,D!  
    72l:[5ccR  
    x-z方向(截面视图) P zJ(Q  
    Ii0\Skb  
    #9GfMxH  
    光栅参数： mV}bQ^*?Z  
     周期：0.908um =M1}HF,7>l  
     高度：1.15um P'KA-4!  
    (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) u`v&URM  
    3zsp 6kV  
    3. 建模任务 @`[e1KQ  
    %R GZu\p  
    T@1;Nbz]  
    I~l qg  
    ? dJd7+A  
     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。 [{Wo:c9Qq1  
    Ta[2uv>  
     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。 0moAmfc  
    jf)cDj2  
    ! $JX3mP  
    #Us<#"fC  
    4. 光滑结构的分析 b%l H=u  
    &4OOW;,?<  
     nmpc<&<<  
    .=:f]fs  
     计算衍射效率后，结果可在级次采集图中显示。 i ;B^I8  
     对于光滑结构，参数平稳，0级和±1衍射级次的传输效率大约为32% gdIk%m4  
    +.Vh<:?  
    2)IM<rf'^  
    l~$)>?ZD  
    5. 增加一个粗糙表面 [W )%0lx  
    JWHsTnB  
     0[UI'2  
     VirtualLab光栅工具箱可将两个界面进行组合(如添加)。 h[dJNawL  
     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。 M4Cb(QAVP  
    "E+;O,N-  
    dEYw_qJ2  
    b'pwRKpx  
    ?=lb@U  
    g#(+:^3'  
     该粗糙面有可通过几个选项来实现表面的变化(如周期化)。 D2VYw<tEA  
     第一个重要的物理参数称为”最小特征尺寸”。 5& %M L  
     第二个重要的物理参数是定义”总调制高度”。 XoD:gf  
    T"99m^y  
    G^{~'TZv%  
    }`CF(Do  
    6. 对衍射级次效率的影响 GyL9}  
    *  1}dk`-  
    by1q"\-,  
    粗糙度参数： }@LIb<Y  
     最小特征尺寸：20nm mh4 VQ9  
     总的调制高度：200nm ~ AD>@;8fG  
     高度轮廓 oL9<Fi  
    A< .5=E,/  
    2<*"@Vj  
    !RJ@;S  
    Ch{6=k bK  
     效率  0Y!"3bw|  
    ,m*HRUY  
     粗糙表面对效率仅有微弱的影响 BcQUD?LC`  
    )xf(4  
    ^+-QY\N j  
     粗糙度参数： 最小特征尺寸：20nm hqeknTGsIn  
     总调制高度：400nm 高度轮廓 i;pg9Vw  
    !Gnm<|.  
    Pz*BuL <  
    `'|6b5`2j  
     效率 .oM- A\!  
    psvc,V_*  
    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。 1<~n2}   
    y~*B%KnEQy  
    粗糙度参数： q5Zu'-Cx@  
     最小特征尺寸：40nm ()j)}F#Z`  
     总调制高度：200nm ts&\JbL  
     高度轮廓 i|<wnJu  
    =W2.Nc  
    Zbl*U(KU?  
    8\E=p+C  
     效率 ThP~k9-  
    2FdwX ,O.  
    aNM*=y`  
    SeZ+&d  
     更大的”最小特征尺寸”降低了0级衍射的透射效率。 ?VxQ&^|  
    l9/}fMi  
    k6DJ(.n'%a  
    粗糙度参数： O.#R r/+)  
     最小特征尺寸：40nm {R(/Usg!=  
     全高度调制：400nm i.^UkN{  
     高度轮廓 .+Q1h61$T  
    O:+y/c  
    "r;cH53  
     效率 %;]/Z%!  
    ^x*J4jl  
    b"@-9ke5I  
    9FC_B+7  
    _ \+0e:Ae  
     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。 #2\M(5d  
    *fd:(dN|  
    7. 总结 fFC9:9<  
     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)。 BGfwgI.m  
     对于这种类型的分析，VirtualLab中采用全矢量傅里叶模态法。 qDg`4yX.}  
     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。 .rg "(I  
     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。     6}@T^?  
     S\ZCZ0  
     
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