Подходы к алгоритмизации строгого метода связанных волн

Abstract

Выведены коэффициенты Фурье в разложении в ряд диэлектрической проницаемости линейно-пилообразного рельефа с положительным тангенсом угла наклона рабочей поверхности и с вертикальным обратным скатом, необходимые для алгоритмизации и реализации строгого метода связанных волн. Описаны и сравнены по устойчивости и эффективности подходы к реализации строгого метода связанных волн: подход целенаправленного преобразования матрицы пропускания и подход Гауссовых сокращений. Сделан вывод, что оптимальным подходом для определения дифракционной эффективности в случае пилообразной микроструктуры, глубина рельефа которой одного порядка с пространственным периодом, является подход целенаправленного преобразования матрицы пропускания.

Coefficients required for the algorithmization and implementation of the rigorous coupled-waves analysis are derived for a Fourier series expansion of the permittivity of a linear-sawtooth relief with positive tangent of the working surface angle and vertical backward slope. Approaches to the implementation of the rigorous coupled-waves analysis are described and compared in terms of stability and efficiency, namely, the approach of a purposeful transformation of the transmission matrix and the approach of Gaussian illuminations. It was concluded that the most appropriate approach for determining the diffraction efficiency for cases of deep diffraction structures is the approach of purposeful transformation of the transmission matrix.