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。 HCK| ~k c,so`I3rI 1. 建模任务 5vo.[^ty
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A,su;Q h 一个正弦光栅不同衍射级次的严格分析和优化。 }nt*
[:% 对于该仿真，采用傅里叶模态法。 d@w~[b
Vc^HVyAx@n 2. 建模任务：正弦光栅 Yw _+`,W 3X9b2RY*L/ x-z方向(截面视图) x@mL $ jF `BjxrG 
JvYPC 光栅参数： >+ .
( r] 周期：0.908um gOgps : 高度：1.15um 3mPjpm (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) \
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3. 建模任务 FZreP.2)!
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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。 =b ;>?dP
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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。 Pxn,Qw*
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4. 光滑结构的分析 m*e{\)rd#
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计算衍射效率后，结果可在级次采集图中显示。 MX@IHc
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% G0E1 21`h
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5. 增加一个粗糙表面 c8Z wr]DF
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HF|oBX$_ VirtualLab光栅工具箱可将两个界面进行组合(如添加)。 -OSa>-bzNx 因此任意光栅形状(如正弦光栅)可以与粗糙表面组合，形成粗糙光栅面型。 o 1nURJ! O-)-YVU 
U]a*uF~h +{sqcr1G x@8a'' 1+?N#Fh 该粗糙面有可通过几个选项来实现表面的变化(如周期化)。
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T>U 第一个重要的
物理参数称为”最小特征尺寸”。
OtFh,}E 第二个重要的物理参数是定义”总调制高度”。
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G :g69=x y 0527Wj 6. 对衍射级次效率的影响 4Qn$ 9D+? j 65<8svl KZPEG!-5 粗糙度参数：
SwZA6R& 最小特征尺寸：20nm
~/j\Z 总的调制高度：200nm
h=-"SW 高度轮廓
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W`^@)|9^) v%Wx4v@%SE sVex
(X 效率
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- ? 粗糙表面对效率仅有微弱的影响
( h:Rh >LDhU%bH V')0 Mr 粗糙度参数： 最小特征尺寸：20nm
R :B^ 总调制高度：400nm 高度轮廓
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:%IoM E %D * OO{ 效率
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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。 Ci rZ+o
D= 7c( 粗糙度参数： tJN<PCG6" 最小特征尺寸：40nm AlJ} >u 总调制高度：200nm Nz)l<S9> 高度轮廓 Sfdu`MQR
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效率 g:EVhuK
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更大的”最小特征尺寸”降低了0级衍射的透射效率。 &\_iOw8
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粗糙度参数： =G]@+e
最小特征尺寸：40nm /t(C>$ }p
全高度调制：400nm [ +P#tIL
高度轮廓 o6p98Dpg
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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。 5scEc,JCi
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7. 总结 N\bocMc,X
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)。 >]c*'~G&
对于这种类型的分析，VirtualLab中采用全矢量傅里叶模态法。 /soKucN"h
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。 2@
Z(P.Gh
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。 'PP #^aI, e#k<d-sf6
