[論文レビュー] RETICOLO software for grating analysis

J. P. Hugonin, Philippe Lalanne|Figshare|Jan 4, 2021

Optical Coatings and Gratings被引用数 122

ひとこと要約

RETICOLOは、Bloch-mode計算と場の可視化を含む、1Dおよび2Dグレーティング用のMATLABベースのフリーウェア実装であるRCWAを提供する。後のバージョンでは異方性多層スタックの解析を追加。

ABSTRACT

RETICOLO is a freeware that implements the rigorous coupled wave analysis (RCWA) for 1D (classical and conical diffraction) and 2D crossed gratings. It operates under a MATLAB environment and incorporates an efficient and accurate toolbox for computing Bloch modes and visualizing the electromagnetic field in the grating region. As a spin-off, the Version V9 and the following ones include a toolbox for the analysis of stacks of arbitrarily anisotropic multilayered thin-films.

研究の動機と目的

• グレーティングの厳密結合波解析のためのアクセス可能なソフトウェアツールを提供する。
• グレーティング領域のBlochモードの計算と電磁場の可視化を可能にする。
• 後のバージョンで異方性多層薄膜スタックの解析をサポートする。

提案手法

• MATLAB内で1D（従来の結晶衍射と円錐衍射）および2D交差グレーティングのRCWAを実装する。
• Blochモードを計算する効率的なツ toolboxを含む。
• グレーティング領域の電磁場の可視化ツールを提供する。
• Version V9以降で異方性多層薄膜スタックのスピンオフツールボックスを公開する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 RETICOLOは1Dおよび2DグレーティングのRCWA解析にどのような機能を提供するのか。
• RQ2 RETICOLO内でBlochモードはどのように計算および可視化されるのか。
• RQ3 後のバージョンでソフトウェアは異方性多層薄膜スタックの解析にどのように拡張されるのか。
• RQ4 RETICOLOでサポートされるグレーティングタイプの範囲（従来、円錐、交差）はどの程度か。

主な発見

• RETICOLOは、1Dおよび2DジオメトリのRCWAグレーティング解析のための無料のMATLABベースツールである。
• グレーティング領域のBlochモード計算ツ toolboxと可視化機能を提供する。
• ソフトウェアは1Dおよび2Dの従来の結晶衍射と円錘衍射をサポートしている。
• Version V9以降は任意の異方性多層薄膜スタックを解析するツールボックスを導入している。
• このツールはRCWAの枠組み内でのアクセス性と精度を重視している。