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案例87.01:粗糙表面光栅的模拟 IV!`~\@ ;<m*ASM.3 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。 ~C^:SND7 ;G} 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 O>+=cg ,ja!OZ0$ 要求工具箱:光栅工具箱 B<L7`xL *<S>PbqLw 相关应用案例:案例090.01,案例246.01 2DPv7\fW MG=8`J-` 一、模拟任务: d'Bxi"K
二、光栅的描述 i,^3aZwJ' ?Xvy0/s5 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)。 &*"*b\ wdP(MkaV 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。 Z@dVK`nD !@ ]IJ"\ 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。 ^?H|RAp izcaWt3 a 4. 变量“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)” XxMZU(5 <-?C\c~G@ 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。 BVeMV4 UA*VqK)Y 1) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为0 ws9IO ?|&G SWx: -< JMt*GFd (eU 4{X7 2) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为100nm 'I/_vqp@ }NyQ<,+mq& QPB,B>Z 3) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为500nm _rB,N#{2R= Dh8'og)7 9o5D3
d
K 4) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1000nm MuOKauYa +Mijio `K5*Fjx 5) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1500nm z
mip v
=y
2 M\4`S& 5. 参数运行 u*Xp%vNe 2H4vK]]Nl 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。 Bz_'>6w t}_ #N'` 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。 v5'`iO0o seEo)m`d 6. 具有不同的“总的高度调制(Total Height Modulation)”的结果 MBg[hu% 7xeqs
q O_1[KiZ 1X5g(B
7. 总结 VSY p h97#(_wV> 1) VirtualLabTM可以对粗糙高度轮廓表面的光栅进行严格模拟。 SdYf^@%}F Cty#|6k 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。 Tp;W4]'a*: A_9^S! 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。 D`WRy}o <r:AJ; iWD|F- QQ:2987619807 u5A?; a
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