切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1228阅读
    • 1回复

    [技术]受粗糙光栅表面影响的光栅级次效率分析 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    6080
    光币
    24553
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-11-23
    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。 *J-pAN  
    cu/"=]D  
    1. 建模任务 d1D f`  
    Ypyi(_G(?>  
    5T;LWS  
     一个正弦光栅不同衍射级次的严格分析和优化 %> XsKXj  
     对于该仿真,采用傅里叶模态法。 geG0F}oC!  
    9+ 1{a.JO  
    2. 建模任务:正弦光栅 g6Vkns4  
    UXct+l  
    x-z方向(截面视图) x $LCLP#$H  
    M XG>|  
    8>C4w 5kF  
    光栅参数 \Tz|COG5h\  
     周期:0.908um 1GN^ui a7  
     高度:1.15um ?AFb&  
    (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) N]W*ei  
    {7e(0QK  
    3. 建模任务 LW<Lg N"L-  
    q{9vY:`[  
    C@qWour  
    (U 'n1s/X  
    iF`_-t/k  
    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。 L\4rvZa  
    _f!ko<52  
     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。 Z.${WZW  
    QbdXt%gZe  
    5j`sJvq  
    *A9v8$  
    4. 光滑结构的分析 _&= `vv'  
    nDn+lWA=g  
    91z=ou  
    tM5(&cQ!d  
     计算衍射效率后,结果可在级次采集图中显示。 oN}\bK  
     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% <x`yoVPiZg  
    Yh]a4l0  
    Rc)]A&J  
    O[Z$~  
    5. 增加一个粗糙表面 $idToOkw  
    rE*yT(:w  
    k8E2?kbF  
     VirtualLab光栅工具箱可将两个界面进行组合(如添加)。 0084`&Ki  
     因此任意光栅形状(如正弦光栅)可以与粗糙表面组合,形成粗糙光栅面型。 G$ zY&  
    T \34<+n1N  
    M]V j  
    %w_MRC  
    -)J*(7F(6^  
    []\-*{^r  
    fCa lR7!  
     该粗糙面有可通过几个选项来实现表面的变化(如周期化)。 ]@SEOc@ j  
     第一个重要的物理参数称为”最小特征尺寸”。 eI2041z  
     第二个重要的物理参数是定义”总调制高度”。 (q"S0{  
    34k(:]56|  
    P,S!Z&!  
    (Vey]J  
    6. 对衍射级次效率的影响 lS;S:- -F  
    M|{KQ3q:9  
    Q-_;.xy#4  
    粗糙度参数: CNiJuj`  
     最小特征尺寸:20nm aS3-A 4  
     总的调制高度:200nm cL %eP.  
     高度轮廓 ),;h  
    I<lkociUCG  
    vO{[P# L}  
    i/N68  
    0} \;R5a<  
     效率 pv|D{39Hs  
    .@(MNq{"6  
     粗糙表面对效率仅有微弱的影响 K!jau|FS  
    Z;U\h2TY  
    )Z?\9'6e4  
     粗糙度参数: 最小特征尺寸:20nm ]=^NTm,  
     总调制高度:400nm 高度轮廓 {7Ez7'SVV  
    cRPy5['E  
    ~i@Z4t j7  
    n]JfdI  
     效率 yw?UA  
    {u7_<G7  
    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。 u|8V7*)3  
    W{'tS{  
    粗糙度参数: i*vf(0G  
     最小特征尺寸:40nm !U+XIr  
     总调制高度:200nm d 'wWj  
     高度轮廓 ~_L_un.R  
    cbA90 8@s  
    HQ8;d9cGir  
    ;lo!o9`<  
     效率 ~4tu*\P  
    5SY(:!  
    Z4Qq#iHZR  
    j1,ir  
     更大的”最小特征尺寸”降低了0级衍射的透射效率。 '%9e8C|  
    nz]+G2 h  
    9a9{OJa6M  
    粗糙度参数: 6jtnH'E/  
     最小特征尺寸:40nm {o[ *S%Z"  
     全高度调制:400nm dAcy;-[[P  
     高度轮廓 A|d(5{:N  
    Hi<5jl  
    9rmOf Jo:  
     效率 e[7n`ka '  
    H?>R#Ds-  
    h>+,ba"D  
    1yN/+Rq  
    Iw$7f kq  
     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。 X)|b_3Z  
    N?h=Zl|  
    7. 总结 $>;U^-#3  
     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)。 viT/$7`AI  
     对于这种类型的分析,VirtualLab中采用全矢量傅里叶模态法。 ayJKt03\O\  
     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。 x\Bl^1&  
     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。
    /JfRy%31  
     
    分享到
    离线ding_snoe
    发帖
    15
    光币
    1
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 2021-11-23
    经典,学下。。。,,