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2023-05-23 08:22 |
粗糙表面光栅的模拟
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。 DUxj^,mf, nxP>IfSA 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 uFIr.U$V mpBSd+;Z 要求工具箱:光栅工具箱 geL)v7t+# %11&8Fp1s 相关应用案例:案例090.01,案例246.01 8=H!&+aGh gh3XC.& 一、模拟任务: 5uuZ t0V\ 二、光栅的描述 `)FSJV1 i*' 6" 1. 原始表面轮廓是一个平滑的正弦曲线轮廓,其周期为5μm,调制深度为468nm(使得最内侧三个级次的效率相同)。 MS-}IHO vcnUb$% 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。 CxC&+'; iXt >!f* 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。 cWSiJr):r (5] |Kcp| 4. 变量“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)” %:2<'s2Si K%ltB& 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。 b/='M`D}#G UW*[)y w] 1) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为0 E=.4(J7K K)c`G_%G "If]qX(w (-tF=wR,W 2) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为100nm 1CFTQB > &{?*aK&%3l FWv-_ 3) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为500nm Np=IZnpt #y }{ 'rF? Z> jk\[ 4) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1000nm st"uD\L1p: 7KOM,FWKe pZx'%-\-T 5) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1500nm 7{
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8[\ 5. 参数运行 fGDR<t3yiQ ^| L@f 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。 Q%61_l 8y5iT?.~vy 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。 I^*&u, O)78
iEXi| 6. 具有不同的“总的高度调制(Total Height Modulation)”的结果 vs-%J6}G \M-}(>Pfk RHc63b\ [;3` Aw 7. 总结 X#KC<BXw, Fp52|w_ 1) VirtualLabTM可以对粗糙高度轮廓表面的光栅进行严格模拟。 !iBe/yb n4Od4&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。 Y;ytm
#= SXfuPM 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。 B -XM(Cj
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