復(fù)雜
光柵結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用于
光譜儀、近眼顯示
系統(tǒng)等領(lǐng)域。VirtualLab Fusion
軟件用傅立葉模態(tài)法(FMM,或者RCWA)一種簡(jiǎn)易的
仿真方法來嚴(yán)格分析任意的光柵結(jié)構(gòu)。使用圖形用戶界面,可以設(shè)置堆棧的幾何圖形,從而生成復(fù)雜的光柵結(jié)構(gòu)。 此例程主要用于構(gòu)建具有二維周期性特征的光柵。
• 光柵工具箱中構(gòu)建二維光柵的方法 − 基于介質(zhì)定義的類型 − 基于界面定義的類型
DNq(\@x[! • 計(jì)算之前修改高級(jí)選項(xiàng)和檢查定義的結(jié)構(gòu)的方法。
2lsUCQI; • 提示:在VirtualLab軟件中的光柵結(jié)構(gòu)中,表現(xiàn)為二維周期性的被稱作 三維光柵。同樣的,層狀光柵(一維周期性)被稱作二維光柵。
]Ac}+? RVV` 初始化光柵工具箱
1b1Ab
zN • 初始化
:sg}e − 開始菜單欄 (Start)
lh'S_p8g 光柵菜單欄(Grating)
nI]EfHU 通用光柵光路圖(三維光柵) General Grating Light Path Diagram(3D Gratings)
HQ-++;Q • 提示:對(duì)于特殊類型的光柵,例如柱形光柵,
NCkI[d]B@ 可以在光柵工具箱中直接點(diǎn)擊柱形光柵光路
X8ap 圖(三維光柵)(Pillar Grating Light
%\<b{x# G Path Diagram(3D Gratings))
I)'bf/6? ?MRY*[$ 設(shè)置光柵結(jié)構(gòu)
]7Vg9&1` *p
$0(bz • 首先,需要定義基底(Base Block)的厚度和介質(zhì)。
K2M=)B • VirtualLab中光柵結(jié)構(gòu)在堆棧(stack) 中定義。
~i;{+j6Ho! • 可以在基底的前表面、后表面或者前后表面同時(shí)添加堆棧(stack)。
uRko[W( • 例如,圖中在前表面添加了堆棧(stack)。
{7goYzQsi% 基于
材料定義光柵的類型(例程: 柱形光柵)
dW4jkjap 堆棧編輯器
cp(qaa 9(TGkz(NA 在堆棧編輯器(Stack Editor)中,界面和材料可以從中目錄(catalog) 中添加。
i$E [@ • 為了用一種特殊的介質(zhì)定義光柵,需要添加兩個(gè)平面界面,作為介質(zhì)的邊界。
Q"qI'*Kgt #_35bg4h{ 兩個(gè)平面之間的介質(zhì)類型可以是均勻介質(zhì)(homogenous)或者調(diào)制介質(zhì)(modulated)。
Pt"H_SW~k • 使用調(diào)制介質(zhì),就可以非常有效地描述復(fù)雜光柵結(jié)構(gòu),如柱形光柵。
柱形光柵介質(zhì)
6`CRT TJ7 VGQ~~U7}@ • 在目錄類別中LightTrans預(yù)設(shè)(LightTrans Defined)下柱形介質(zhì)類(pillar media)中可以添加鉻柱(Chromium Pillars)。
"wOfs$w%s • 這種介質(zhì)可以仿真柱形結(jié)構(gòu)或者在基底表面打孔的結(jié)構(gòu)。
ElQ?|HsQ6p • 此例程中,矩形排布的金屬鉻圓柱位于熔融石英基底表面。
2g{tzR_j • 在堆棧編輯器的視圖中,不同材料根據(jù)
折射率的高低表示為不同深淺的顏色
7tcadXk0 (顏色越深,折射率越高)。
%BGg?& • 注意:堆棧編輯器固定顯示x-z平面的橫截面視圖。
AChz}N$C ;_(f(8BO
• 請(qǐng)注意:界面添加的順序固定由基底表面開始算起。
[oTe8^@[ • 選中的界面會(huì)以紅色突出顯示。
g&FTX>wX • 此外,無法在此處定義光柵前面的介質(zhì)(指
geR+v+B, 最后一個(gè)界面后的介質(zhì))。它會(huì)自動(dòng)從光柵部件前面的材料中提取。
qazA,|L! • 可以在
光學(xué)參數(shù)設(shè)置編輯器(Optical Setup Editor)中更改這處材料。
Gc|)4c *z0d~j*W; • 堆棧周期(Stack Period)可以控制整個(gè)結(jié)構(gòu)的周期。
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