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2023-05-23 08:22 |
粗糙表面光栅的模拟
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。 :E.mU{ :wMZ&xERDZ 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 ,^/;!ErR$ ^7=yjD` 要求工具箱:光栅工具箱 ~yci2{ _uDtRoI8 相关应用案例:案例090.01,案例246.01 7:]I@Gc' wEk9(| 一、模拟任务: h)sc-e 二、光栅的描述 V /|@ (UpSi6?\ 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)。 ?(F~9V 778a)ZOzb 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。 }ZV$_ X)\t=><< 3. 用于模拟粗糙度的该代码片段有两个物理参数:最小特征尺寸(Smallest Feature Size)和总高度调制(Total Height Modulation)。使用种子(Seed)变量可以确定任意数目的生成器以获得一个可再生的结果。 W Qe>1 97Whn* 4. 变量“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)” U<Ag=vsZE =>&d[G[m! 下面将展示所得高度轮廓以及所得效率的图,其“总的高度调制(Total Height Modulation)”为50 nm,“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为不同的值。 N'IzHyo. 7z`)1^M 1) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为0 RE*;nSVFt LFtnSB8 PM,I?lJ , 6*CvRb& 2) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为100nm r" ^P>8 Tk)y*y 1_%3cN. 3) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为500nm RxcX\: po!0j+ r3 @N34 Q-l 4) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1000nm 5s8k^n"A wTqgH@rGtR ~r+;i,,X 5) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1500nm g\d|/HVK iWO16= fE,\1LK4 5. 参数运行 .-uH ax0 / F9BbG{ 1) 文件Scenario_087.01_Grating_with_Rough_Surface__Smallest_Feature_Size.run包含了一个在“总的高度调制(Total Height Modulation)”为50nm时,随“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”变化的结果。 1ih|b8)Dn c JGU~\ 2) 相反,文件Scenario_087.01_Grating_with_Rough_Surface__Total_Height_Modulation.run在“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1.5um时,将“总的高度调制(Total Height Modulation)”设置为变量。下面将给出这些变量的模拟结果。 #TXgV0\F 624l5}@: 6. 具有不同的“总的高度调制(Total Height Modulation)”的结果 ?$%#y u#. Xbe=_9l&p 5V8WSnO 5@6F8:x}V 7. 总结 c#Y/?F2p 0.qnbDw_ 1) VirtualLabTM可以对粗糙高度轮廓表面的光栅进行严格模拟。 Xnpw'<~X K8daSvc 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。 PS**d$ S s: pmB\ 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。 a/^ojn
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