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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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    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。 ]m ED3#  
    CuS"Wj  
    1. 建模任务 u+U '|6)E  
    gOk<pRcTb=  
    >9?BJv2  
     一个正弦光栅不同衍射级次的严格分析和优化 g 0=Q>TzY  
     对于该仿真,采用傅里叶模态法。 G/cE2nD  
    Yh^~4S?  
    2. 建模任务:正弦光栅 \1^qfw  
    *F ya qJ)  
    x-z方向(截面视图) EUVB>%P  
    #zRT  
    -Odk'{nW  
    光栅参数 \I3={ii0  
     周期:0.908um 7mUpn:U  
     高度:1.15um N sUFM  
    (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) T3-8AUCK8?  
    4^? J BpBZ  
    3. 建模任务 GQU9UXe  
    MV+S.`R  
    #gHs!b-g@  
     xr }jw  
    z3 zN^ZT  
     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。 R^nkcLFb/q  
    hM": ?Rx  
     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。 #fF~6wopV  
    ^5"2s:vP  
    k!%[W,*  
    ISp'4H7R+N  
    4. 光滑结构的分析 q;XO1Se  
    +`@)87O  
    LTSoo.dE  
    ]+ \]2`?  
     计算衍射效率后,结果可在级次采集图中显示。 vCPiT2G  
     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% upD 2vtU  
    9}\{0;9  
    3A~53W$M  
    .6@qU}  
    5. 增加一个粗糙表面 ]i}3`e?  
    >:2Br(S  
    6b-j  
     VirtualLab光栅工具箱可将两个界面进行组合(如添加)。 |.]:#)^X?  
     因此任意光栅形状(如正弦光栅)可以与粗糙表面组合,形成粗糙光栅面型。 3L;GfYr0  
    2J^jSgr50d  
    *1Q~/<W  
    hx'p0HDta  
    o0f{ePZ=  
    k8]uy2R6}  
     该粗糙面有可通过几个选项来实现表面的变化(如周期化)。 "zT#*>U  
     第一个重要的物理参数称为”最小特征尺寸”。 LLa72HW  
     第二个重要的物理参数是定义”总调制高度”。 71nI`.Z  
    yAge2m]<B  
    q- U/JC  
    '+!@c&d#%o  
    6. 对衍射级次效率的影响 i2PPVT  
    S\qYw(G  
    H*l2,0&W  
    粗糙度参数: rUb`_W@  
     最小特征尺寸:20nm E7XFt#P.  
     总的调制高度:200nm yK1Z&7>J>  
     高度轮廓 w(sD}YA)  
    -I#]#i@gX  
    ?qn0].  
    ~S\Ee 2e>  
    l'_P]@*  
     效率 R\L0   
    Cst:5m0!  
     粗糙表面对效率仅有微弱的影响 sCX 8  
    Zcaec#  
    \= M*x  
     粗糙度参数: 最小特征尺寸:20nm F2;k6M@  
     总调制高度:400nm 高度轮廓 7?@s.Sz|fV  
    9~6FWBt  
    !y8/El  
    S nMHk3(\  
     效率 rtl|zCst  
    YS}uJ&WoF  
    由于粗糙表面的总调制高度变大,±1级衍射效率发生轻微不对称。 [V\0P,l  
    l8"  
    粗糙度参数: <f l-P  
     最小特征尺寸:40nm |.A#wjF9  
     总调制高度:200nm a88(,:t  
     高度轮廓 -ejH%CT  
    hFDY2Cp]D  
    `|p3@e  
    vd@ _LcK  
     效率 ^Vl{IsY  
    s!\:%N  
    4g}eqW  
    NJEubC?  
     更大的”最小特征尺寸”降低了0级衍射的透射效率。 mk)F3[ ke  
    vOb=>  
    F_m[EB  
    粗糙度参数: 9=(*#gRd  
     最小特征尺寸:40nm  ~ccwu  
     全高度调制:400nm ]fN\LY6p  
     高度轮廓 83"Vh$&  
    J#tGQO  
    t)Iu\bP  
     效率 <NV[8B#k]  
    +w~ <2Kt8  
    Ax D&_GT  
    6 ufF34tA  
    LY}9$1G]  
     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。 `0@onDQVc=  
    5*.JXx E;U  
    7. 总结 DKd:tL24&  
     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)。 (Rqn)<<2  
     对于这种类型的分析,VirtualLab中采用全矢量傅里叶模态法。 ar-N4+!@  
     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。 ?Y:>Ouv*z'  
     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。
    b' 1%g}  
    [.M<h^xrB  
     
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