infotek_vlf |
2016-08-01 09:49 |
VLF示例-受粗糙光栅表面影响的光栅级次效率分析
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。 Qf $|_&| bm% $86 1. 建模任务 jMNU ?m: %9oYw9H! [attachment=71642] m3<+yz$!r 一个正弦光栅不同衍射级次的严格分析和优化。 BV#78,8( 对于该仿真,采用傅里叶模态法。 2L?!tBw?1 tptN6Isuh 2. 建模任务:正弦光栅 'T<iHV& Q'O[R+YT , x-z方向(截面视图) jPZaD>! cWyW~Ek [attachment=71643] 9ZXlR?GA 光栅参数: L;Z0`mdz 周期:0.908um XolZonJr 高度:1.15um \p{5D`HY (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) svf|\p>]H ::FS/Y]Fg 3. 建模任务 zOgTQs"ZH F#
T 07< [attachment=71644] 3jB$2: # ' Z0r>. )B,|@ynu 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。 y\dEk:\) .
\ 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。 :0& X^]\ OCZaQ33 [attachment=71645] |w aIpB( ,to+oSZE 4. 光滑结构的分析 Urr#N ;{h CF [attachment=71646] r}[7x]sP M" ^PW,k 计算衍射效率后,结果可在级次采集图中显示。
<1%f@}+8 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% e@:sR ^j-3av= [attachment=71647] w2_bd7Wp< \%^%wXfp 5. 增加一个粗糙表面 E|'h]NY J+d1&Tw& [attachment=71648] {ZY+L;eg1 VirtualLab光栅工具箱可将两个界面进行组合(如添加)。 g~(E>6Y 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。 F1L:,.e` "HE^v_p [attachment=71649] S26MDLk`R3 s(X;Eha g1t0l%_7^ UG=K|OXWJ 该粗糙面有可通过几个选项来实现表面的变化(如周期化)。 ME'|saP 第一个重要的物理参数称为”最小特征尺寸”。 T)r9-wOq 第二个重要的物理参数是定义”总调制高度”。 [1.+HyJ} "*G.EiLq [attachment=71650] )iFJz/n> B&D}F=U 6. 对衍射级次效率的影响 kbM3 {e|[%reSkg x c{hC4^V 粗糙度参数: BcI|:qv| 最小特征尺寸:20nm +TXX$)3% 总的调制高度:200nm !.d@L6 高度轮廓 c y8;@[#9 D_vbSF) [attachment=71651] yn#X;ja- GvBHd%Ot 6F e34n]m 效率 iX)%Q [attachment=71652] :0h_K 粗糙表面对效率仅有微弱的影响 o"*AtGR+" K'GBMnjD kh`"WN Nt 粗糙度参数: 最小特征尺寸:20nm rS;Dmm 总调制高度:400nm 高度轮廓 K.0:C`C c"[cNZo [attachment=71653] ^pUHKXihD w!D|]LoE 效率 #'y#"cmQ. aTt12Sc [attachment=71654] 由于粗糙表面的总调制高度变大,±1级衍射效率发生轻微不对称。 wp&=$Aa)' soQ1X@"0 粗糙度参数: T:; 2 最小特征尺寸:40nm M]J^N# 总调制高度:200nm `^)jLuyu
高度轮廓 /{&tY:;m 62zYRs\Y)X [attachment=71655] ;5)P6S.D aeD ;5VV 效率 ,'u W*kx `7r@a [attachment=71656] cH&J{WeZa r [*Vqcz 更大的”最小特征尺寸”降低了0级衍射的透射效率。 0.@&_XTPl h-[VH% rogT~G}q 粗糙度参数: %4gg@Z9 最小特征尺寸:40nm tIuCct- 全高度调制:400nm }n>p4W"OM 高度轮廓 B&n<M]7 [attachment=71657] ,Pdf,2 eLfk\kk]Pc 效率 GU( _ uc){+'[ [attachment=71658] vbyH<LPz5 Tu).K.p: 5?]hd*8 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。 zo4qG+>o )mF5Vw" 7. 总结 ?B2] -+Y 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)。 |Uc_G13Y{D 对于这种类型的分析,VirtualLab中采用全矢量傅里叶模态法。 YTUZoW2 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。 iT2B'QI=< 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。 ~T1XLu )-a'{W/t
|
|