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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。 n]6-`fpD  
    Q_Wg4n5  
    1. 建模任务 V%B~ q`4  
    R9  Y@I  
     {:|b,ep T  
     一个正弦光栅不同衍射级次的严格分析和优化。 -Jf}3$Ra  
     对于该仿真，采用傅里叶模态法。 yp[,WZt  
     ^#XQ2UN  
    2. 建模任务：正弦光栅 ((&5F!+\-  
    6a<zZO`Z6+  
    x-z方向(截面视图) .K]Uk/W  
    H:P7G_!\  
    DJ9x?SL@KD  
    光栅参数： #q>\6} )  
     周期：0.908um Ldj*{t `5  
     高度：1.15um X:lStO#5  
    (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) w:/3%-  
     d0i|^  
    3. 建模任务 |+KwyHE`9  
    '\GU(j  
    $fB j}\o  
    UZs'H"K  
    pSI8"GwQ  
     VirtualLab光栅工具箱提供的光栅级次分析器，可对光栅衍射效率进行严格的计算。 LJom+PxF$x  
    VkO*+"cGv  
     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。 4U16'd  
    4*D"*kR;  
    'c_K[p$  
    =ZO lE|4  
    4. 光滑结构的分析 ];jp)P2o  
    a6Joa&`dv  
     t-5 Y,}j  
    kv6nVlI)B  
     计算衍射效率后，结果可在级次采集图中显示。 g~$UU(HX  
     对于光滑结构，参数平稳，0级和±1衍射级次的传输效率大约为32% 6^!fuIZ;_  
    "$aoIXv  
    T:Ovh.$  
    hsT&c|  
    5. 增加一个粗糙表面 7xQ:[P!G+  
    -SfU.XlZl  
     bdLi _k  
     VirtualLab光栅工具箱可将两个界面进行组合(如添加)。 L`e19I$  
     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。 d S'J@e=#  
    1;DRcVyS+  
    ? |#dGk g  
    rlA/eQrS  
    H cyoNY  
    n I&p.i6  
     该粗糙面有可通过几个选项来实现表面的变化(如周期化)。 5 @-H8*  
     第一个重要的物理参数称为”最小特征尺寸”。 Y9>92#aME  
     第二个重要的物理参数是定义”总调制高度”。 aL`wz !  
    `uUzBV.FR  
    3kk^hvB+f  
    ~**x_ v  
    6. 对衍射级次效率的影响 "*.N'J\  
    d =n{Wn{C  
    ji ./m8(  
    粗糙度参数： <,rOsE6  
     最小特征尺寸：20nm 7 7y+ik  
     总的调制高度：200nm #r]Z2Y]  
     高度轮廓 ?Pp*BB,*y  
    8e3eQ  
    la)^`STh  
    i;U*Y *f  
    AWYlhH4c?t  
     效率 >Q!}tbg~9  
    Lt=32SvTn  
     粗糙表面对效率仅有微弱的影响 =*jFaj  
    #{{p4/:  
    zL9~gJ  
     粗糙度参数： 最小特征尺寸：20nm eBs.RR ]O  
     总调制高度：400nm 高度轮廓 y(MB _B7j  
    xO Aq!,|V  
    zSQy  
    V-@4s}zX  
     效率 DU$#tg}{  
    $Seh4  
    由于粗糙表面的总调制高度变大，±1级衍射效率发生轻微不对称。 :i4(cap&}F  
    d1/9 A-{  
    粗糙度参数： H@Ot77(*  
     最小特征尺寸：40nm Ie!&FQe2q  
     总调制高度：200nm {_\cd.AuT  
     高度轮廓 d+,!p8Q  
    0VSIyG_Z  
    i9XpP(mf  
    <j>;5!4!}  
     效率 X,_K )f  
    P1T {5u!T  
    Ao$k[#px  
    R"V90bCf  
     更大的”最小特征尺寸”降低了0级衍射的透射效率。 zMu9A|  
    2Kz$y JTp  
    ]6[+tpx  
    粗糙度参数： `dG;SM$T,  
     最小特征尺寸：40nm D@gC(&U/6  
     全高度调制：400nm uJ -$i  
     高度轮廓 q,@# cQBV  
    *oz#YGNm  
    [B+F}Q^;  
     效率 t#|R"Q#  
    Ca5#'3Eh  
    rFpYlMct  
    Cj-&L<  
    =<3HOOC  
     对于较粗糙的表面，0级衍射效率大幅降低，而且±1级衍射效率的不对称性增大。 8R!-,I"$  
    ~Jr'4%   
    7. 总结 aH?Ygzw  
     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)。 n19A>,m  
     对于这种类型的分析，VirtualLab中采用全矢量傅里叶模态法。 `1(ED= |  
     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。 v0oVbHO5<  
     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。     o cW~I3  
    t-KicLr  
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