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2020-12-23 09:31 |
粗糙表面光栅的模拟
案例87.01:粗糙表面光栅的模拟 0XwHP{XaO ER2GjZa\z 即将模拟一个具有随机粗糙表面的正弦光栅。此模拟是通过使用VirtualLab中的一般二维光栅(General Grating 2D)元件堆栈中的可编程光学界面来完成的。 g3@Rl2yQJ RIM`omM 关键词:光栅,光栅工具箱,粗糙表面,可编程光学界面,光栅元件 ? ]sM8Bd} BIaDY<j90 要求工具箱:光栅工具箱 QlFZO4 P3| B
(/U3}w- 相关应用案例:案例090.01,案例246.01 PMs z` !2CL1j0( 一、模拟任务: G |*(8r() 二、光栅的描述 Y /TlE? (LvS
:?T} 1. 原始表面轮廓是一个平滑的正弦曲线轮廓,其周期为5μm,调制深度为468nm(使得最内侧三个级次的效率相同)。 _,Fny_u=; =6FUNvP#8 2. 该正弦曲线轮廓叠加入一个随机的变化,由VirtualLabTM中的可编程光学界面来模拟。 h)lPi {eJt,[Y * 3. 用于模拟粗糙度的该代码片段有两个物理参数:最小特征尺寸(Smallest Feature Size)和总高度调制(Total Height Modulation)。使用种子(Seed)变量可以确定任意数目的生成器以获得一个可再生的结果。 +^aFs S L(;WxHL 4. 变量“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)” fjo{av~]y Yw3oJf& 下面将展示所得高度轮廓以及所得效率的图,其“总的高度调制(Total Height Modulation)”为50 nm,“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为不同的值。 \2[<XG(^ pi( -A 1) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为0 mN`YuR~ 5 /",<1 9DQ)cy Op.8a`XLt& 2) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为100nm w"m+~).U ?)Nj c&G rr`;W}3 3) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为500nm QZAB=rR %Kh4m7 %U7.7dSOI; 4) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1000nm B@Co'DV[/] *F^wtH` xVB;s.'! 5) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1500nm EqiFy"H 3H\w2V M`,~ mU 5. 参数运行 @K223?c8l .%BT,$1K 1) 文件Scenario_087.01_Grating_with_Rough_Surface__Smallest_Feature_Size.run包含了一个在“总的高度调制(Total Height Modulation)”为50nm时,随“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”变化的结果。 x} /,yaWZ N(6|yZ<J3M 2) 相反,文件Scenario_087.01_Grating_with_Rough_Surface__Total_Height_Modulation.run在“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1.5um时,将“总的高度调制(Total Height Modulation)”设置为变量。下面将给出这些变量的模拟结果。 s1Ok|31| `cz2DR-" 6. 具有不同的“总的高度调制(Total Height Modulation)”的结果 A$0H
.F> d9*hBm :%&Q-kk4! 0Q,g7K<d 7. 总结 v dbO( M4LP$N 1) VirtualLabTM可以对粗糙高度轮廓表面的光栅进行严格模拟。 W+wA_s2&D ;DA8B'^> 2) 可编程光学界面可以用来模拟用户自定义高度轮廓的光栅。 +i ?S j| Wv7 3) 大的调制(在x-和y-方向)会造成原始衍射结果强烈的偏差。 hDP/JN8y f|A
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