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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。 ])$S\fFm ROoE%%8I 关键词:光栅,光栅工具箱,粗糙表面,可编程光学界面,光栅元件 D VwCx^ a-PGW2G 要求工具箱:光栅工具箱 c4|so= \3^Pjx 相关应用案例:案例090.01,案例246.01 0|C[-ppr lO2k< 一、模拟任务: 8~5|KO >F 二、光栅的描述 Z{}+)Q*Q 8XbR 1. 原始表面轮廓是一个平滑的正弦曲线轮廓,其周期为5μm,调制深度为468nm(使得最内侧三个级次的效率相同)。 tA qs2 &%e"9v2` 2. 该正弦曲线轮廓叠加入一个随机的变化,由VirtualLabTM中的可编程光学界面来模拟。 u2lmwE )73DT3-0$ 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。 q<XcOc5 w-:
D 4. 变量“最小特征尺寸(Smallest Feature Size)” jOl 1_ ;D&wh 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。 4(m3c<'P ?UK:sF|(O 1) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为0 %HEmi; ? ).(fP '3%*U*I lIl9ypikg 2) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为100nm Q-Y@)Mf~?0 ~7BX@? ayH>XwY6 3) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为500nm 4~WlP,,M )/TVJAJ bX{PSjD 4) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1000nm &ps6s.K y Hw!#gWM j?J=w=.Nx 5) “最小特征尺寸(Smallest Feature Size)”为1500nm DZAH"sb }2xb&6g~o /O"0L/hc^ 5. 参数运行 6cZ C =0Y'f](2eW 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。 zf")|9j .Bijc G 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。 1
'%-y A'v[SUW'm 6. 具有不同的“总的高度调制(Total Height Modulation)”的结果 `R ]&F$i(E cFxSDTR B2"+Hwbk Oi#k:vq4 7. 总结 c$.T<r)Z Nuo<` 6mV@ 1) VirtualLabTM可以对粗糙高度轮廓表面的光栅进行严格模拟。 C9+Dw#-fV qZc)Sa.S 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。 L%4tw5*N ceI
[hM 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。 y7
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