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2021-09-17 09:47 |
粗糙表面光栅的模拟
案例87.01:粗糙表面光栅的模拟 mp{r$tc h,D6MP 即将模拟一个具有随机粗糙表面的正弦光栅。此模拟是通过使用VirtualLab中的一般二维光栅(General Grating 2D)元件堆栈中的可编程光学界面来完成的。 #*g .hL< 49BLJ|:P? 关键词:光栅,光栅工具箱,粗糙表面,可编程光学界面,光栅元件 ) ny,vcU] g;>M{)A 要求工具箱:光栅工具箱 7=o2$ C&\vVNV;9 相关应用案例:案例090.01,案例246.01 zW@OSKq4 05|,-S 一、模拟任务: (f5v{S6b( 二、光栅的描述 aWLeyXsAu UacGq, 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)。 ;T|y^D 8Jz/' 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。 +18)e;
lZ3o3" 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。 #$vef
sH^?v0^a 4. 变量“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)” !`BK%m\8 ^GXy:S$ 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。 UL/|!(s yqg&dq 1) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为0 C~2/ 5 NZ\aK}?~! ~dIb>[7wy S;o U'KOY 2) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为100nm xLE+"6;W gc'C"(TO( &M)S~Hb^ 3) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为500nm A2`QlhZ 0d-w<lg9 $RQ7rL3g{ 4) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1000nm "EoC7
1 ~YIGOL"? ZKGS?z 5) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1500nm %j].'
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R5|Q N*PF&MyB 5. 参数运行 -%XvWZvZ ~3{C&c 1) 文件Scenario_087.01_Grating_with_Rough_Surface__Smallest_Feature_Size.run包含了一个在“总的高度调制(Total Height Modulation)”为50nm时,随“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”变化的结果。 ~&/|J)} 3:$hC8 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。 /H)K_H#|; W|U!kqU 6. 具有不同的“总的高度调制(Total Height Modulation)”的结果 Z\=].[,w4 ILUA'T=B0 ~Od4(
}/G )Oq N\ 7. 总结 c<V.\y0x 2Yx6.e< 1) VirtualLabTM可以对粗糙高度轮廓表面的光栅进行严格模拟。 d[.kGytUt >4:W:;R 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。 w;.'>ORC &bx;GG\<4 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。 -aiQp@^/J #@,39!;,:O I/bED~Z:a QQ:2987619807 R
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