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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 f*~ 4Kv zJMKgw,i* 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。 J1<fE(X qD\%8l.]Z 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 -aNTFt~|[ $Yz &x%Lb 要求工具箱:光栅工具箱 F$ .j|C1a 7atYWz~yG 相关应用案例:案例090.01,案例246.01 ^+[o+ &Jj> jCg 一、模拟任务: P:k(=CzZ@J 二、光栅的描述 +29;T0>a Ut-6!kAm 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)。 #|XEBOmsQ 3i(k6)H$4 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。 K23_1-mbe Kc udWW] 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。 gE=~.P[ZX [Pp#l* 4. 变量“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)” _3p:q. /^[)JbgB 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。 p2~Q -e(2?Xq9 1) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为0 e(
^9fg_SG ,:\2Lf ,H[AC}z2X W? UCo6<m 2) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为100nm >q &ouVE )+t5G>yKK H[N&Wiq/| 3) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为500nm _R(5?rG, n'*L jp !CBx$1z 4) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1000nm mFF]d
4_.k Q"'DH lIjHd#q-C 5) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1500nm L7Oytdc< >!)VkDAG deTbvl 5. 参数运行 9_>4~!x` V2FE|+R%g 1) 文件Scenario_087.01_Grating_with_Rough_Surface__Smallest_Feature_Size.run包含了一个在“总的高度调制(Total Height Modulation)”为50nm时,随“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”变化的结果。 x#8=drh.:C <uTsXv 2) 相反,文件Scenario_087.01_Grating_with_Rough_Surface__Total_Height_Modulation.run在“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1.5um时,将“总的高度调制(Total Height Modulation)”设置为变量。下面将给出这些变量的模拟结果。 peqFa._W "}HQ)54& 6. 具有不同的“总的高度调制(Total Height Modulation)”的结果 c?R.SBr,' f[}SS]d:E <Ab:yD`K! |16
:Zoq 7. 总结 :s'%IGy>:
.V.N^8(:a 1) VirtualLabTM可以对粗糙高度轮廓表面的光栅进行严格模拟。 fA,+qs R-Fi`#PG2 2) 可编程光学界面可以用来模拟用户自定义高度轮廓的光栅。 3N*Shzusbt "tj#P 3) 大的调制(在x-和y-方向)会造成原始衍射结果强烈的偏差。 x b0+4w| =hs@W)-O b<( W}$x QQ:2987619807 yX~[yH+Pn
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