本案例計(jì)算從傳輸中得到的衍射光學(xué)元件的高度分布和結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生

關(guān)鍵詞：衍射光學(xué)，衍射光學(xué)元件，結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，GDSII，ASCII，位圖

所需工具箱：Diffractive Optics Toolbox Basic；Tutorial在試用版本中不可用。聯(lián)系LightTrans或者當(dāng)?shù)亟?jīng)銷商可申請(qǐng)一段全版本的試用。

相關(guān)Tutorials：DO.1; DO.2; DO.3; DO.4; DO.5; DO.7; LBS.1; LBS.2

建模任務(wù)

照射光束強(qiáng)度               衍射擴(kuò)散器                    產(chǎn)生的光圖樣強(qiáng)度

建模任務(wù)

2       擴(kuò)散器參數(shù)：

—相位層：4

—像素尺寸：830*830nm

—口徑：1*1mm

—周期：664,83*664,83um

2       結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)輸出為二進(jìn)制格式

2       需要的高度分布計(jì)算

2       蝕刻掩模分解

2       蝕刻掩模輸出為位圖和GDSII文件

打開光學(xué)擴(kuò)散器系統(tǒng)

2       上載文件

DO.008_Generation_of_DOE_Fabrication_Data_01.lpd.

2       文件在VL_Samples文件夾中

光學(xué)擴(kuò)散器系統(tǒng)

2       點(diǎn)擊Go!按鈕開始模擬擴(kuò)散器系統(tǒng).

模擬結(jié)果

2       擴(kuò)散器系統(tǒng)產(chǎn)生的光圖樣強(qiáng)度分布

傳輸器提取

2       雙擊光路徑圖中的Stored Transmission打開編輯對(duì)話框

傳輸器(transmission)提取

2       點(diǎn)擊Show按鈕顯示光路中的transmission.

擴(kuò)散器傳輸

2       點(diǎn)擊Cancel按鈕

結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生

2       點(diǎn)擊窗口上部以激活窗口

2       點(diǎn)擊設(shè)計(jì)菜單中Structure Design

結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生

2     該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)話框計(jì)算采用薄元件近似的傳輸相位得到的高度分布

2     近似對(duì)于大于5個(gè)波長的有效。對(duì)于越小的越不精確。

2     選擇Target File Export以產(chǎn)生結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)

結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生

2   對(duì)話框可以計(jì)算微小結(jié)構(gòu)透明板和鏡面.

2   選擇Height Profile of Transparent Plate.

結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生

2 設(shè)置正確的襯底和覆蓋材料

2 點(diǎn)擊Set按鈕

結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生

2         對(duì)話框顯示所有打開的材料文件的菜單

2         如果沒有想要的材料文件打開，點(diǎn)擊Load from Catalog 按鈕從catalog中得到材料.

結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生

2       選擇材料目錄Miscellaneous

2       選擇材料PMMA

2       點(diǎn)擊Load按鈕.

結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生

2     輸入設(shè)計(jì)波長

2     如果衍射元件包含不連續(xù)高度層的高度分布，開啟Enfore Quantization，
2     輸入層數(shù)4

結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生

2   結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)話框顯示需要調(diào)節(jié)的高度分布的深度使產(chǎn)生2pi相位差（一個(gè)波長）

2   另外，可以查看考慮到特定層數(shù)的高度分布圖調(diào)節(jié)深度

結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生

2 下面部分可以定義結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)格式

2 VirtualLab產(chǎn)生兩種不同類型的文件：

—參數(shù)匯總文件包括大部分輸入?yún)?shù)的概括，如蝕刻深度，設(shè)計(jì)波長，元件名稱等等。數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)為.xml, .html或者.txt文件。

—表面數(shù)據(jù)文件包括高度數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)為位圖（bitmap）,GDSII或者ASCII文件。

結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生

2         選擇你想要?jiǎng)?chuàng)建的參數(shù)匯總文件

2         .xml文件是強(qiáng)制的和需要再次輸入到Virtuallab中

結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生

2       有效的文件類型依賴于制造技術(shù)

2       對(duì)于灰度印刷反選Use Layers. 高度分布數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在位圖或Text格式（和ASCII格式）

2       對(duì)于二進(jìn)制掩模技術(shù)選中Use Layers。不同層的數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在bitmap和GDSII文件中。

2       選擇Bitmap和GDSII Data。

結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生

2       點(diǎn)擊Ok按鈕

結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生

2       出現(xiàn)一個(gè)保存對(duì)話框

2       選擇你要保存的文件夾輸入有效文件名

2       所有的數(shù)據(jù)文件可以有相同的名字而不同的擴(kuò)展名

2       文件包含的蝕刻掩模(etching mask)的數(shù)據(jù)將在文件名中有附加的掩模（層layer）數(shù).Mask 1表示最深的蝕刻步.

輸出數(shù)據(jù)結(jié)果

數(shù)據(jù)輸出結(jié)果

2       打開Windows Explorer到VL_Samples文件夾

2       雙擊DO.8_Generation_of_DOE_Fabrication_Data_02.xml file.

2       Internet Explorer將顯示文件

數(shù)據(jù)輸出結(jié)果

2       該XML文件包含了所有參數(shù)的匯總并連接所有產(chǎn)生的表面數(shù)據(jù)文件

結(jié)論

2       VirtualLab包含一個(gè)從傳輸器（transmission）中計(jì)算高度分布的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2       高度分布可以被輸出。VirtualLab包含結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的不同文件格式（GDSII，ASCII，Bitmap格式）。

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