案例87.01：粗糙表面光柵的模擬
即將模擬一個具有隨機粗糙表面的正弦光柵。此模擬是通過使用VirtualLab中的一般二維光柵（General Grating 2D）元件堆棧中的可編程光學界面來完成的。
關鍵詞：光柵，光柵工具箱，粗糙表面，可編程光學界面，光柵元件
要求工具箱：光柵工具箱
相關應用案例：案例090.01，案例246.01
一、模擬任務：
二、光柵的描述
1. 原始表面輪廓是一個平滑的正弦曲線輪廓，其周期為5μm，調制深度為468nm（使得最內側三個級次的效率相同）。
2. 該正弦曲線輪廓疊加入一個隨機的變化，由VirtualLabTM中的可編程光學界面來模擬。
3. 用于模擬粗糙度的該代碼片段有兩個物理參數：最小特征尺寸（Smallest Feature Size）和總高度調制（Total Height Modulation）。使用種子（Seed）變量可以確定任意數目的生成器以獲得一個可再生的結果。
4. 變量“最小特征尺寸（Smallest Feature Size）”
下面將展示所得高度輪廓以及所得效率的圖，其“總的高度調制（Total Height Modulation）”為50 nm，“最小特征尺寸（Smallest Feature Size）”為不同的值。
1) “最小特征尺寸（Smallest Feature Size）”為0
2) “最小特征尺寸（Smallest Feature Size）”為100nm
3) “最小特征尺寸（Smallest Feature Size）”為500nm
4) “最小特征尺寸（Smallest Feature Size）”為1000nm
5) “最小特征尺寸（Smallest Feature Size）”為1500nm
5. 參數運行
1) 文件Scenario_087.01_Grating_with_Rough_Surface__Smallest_Feature_Size.run包含了一個在“總的高度調制（Total Height Modulation）”為50nm時，隨“最小特征尺寸（Smallest Feature Size）”變化的結果。
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）”為1.5um時，將“總的高度調制（Total Height Modulation）”設置為變量。下面將給出這些變量的模擬結果。
6. 具有不同的“總的高度調制（Total Height Modulation）”的結果
7. 總結
1) VirtualLabTM可以對粗糙高度輪廓表面的光柵進行嚴格模擬。
2) 可編程光學界面可以用來模擬用戶自定義高度輪廓的光柵。
3) 大的調制（在x-和y-方向）會造成原始衍射結果強烈的偏差。
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