光学滤波器设计：系统地调整层厚（Part B）

在本教程的 Part B 中，我们将研究自动扫描滤波器层厚。 这使你能够设计滤波器、自动进行扫描，并研究滤波器结构如何 同时影响透射与反射。通过运行系统化扫描，你可以快速生成 多种不同滤波器设计的概览，并选择最适合你应用的方案。

扫描滤波器层厚

在主窗口中切换到Automation 功能区，并点击 Parameter Scan（见 ??）。 将打开Parameter scan 窗口，并且应当已经存在一个名为 new 的新扫描条目。双击该条目，将出现扫描设置窗口 （见 ??）。 最后，点击 Run scan 开始计算。扫描完成所需时间可能较短， 取决于你选择的参数取值数量。

点击 Run scan 后，你执行了 ?? 中显示的小程序。 我们稍后会解释该程序，但其本质是在一组取值上改变 最高折射率 层的厚度。 打开 Parameter Scan 窗口中的 Output 选项卡（见 ??）： 你将看到四个目录——每个目录对应一个被扫描的厚度。 每个目录都包含一个完整的仿真以及常见文件，唯一差别是该层的厚度不同。

在扫描文件夹的根目录中，你还会看到特殊的“多曲线”图标（带多线符号的 CSV 文件）。 它们汇总了所有子仿真中的对应曲线。 双击 optical_output 打开它（见 ??）； 你将看到 reflect.csv 与 transmit.csv。 打开 reflect.csv 会将所有被扫描厚度的反射率绘制在同一张图上，如 ?? 所示。

理解参数扫描窗口中的程序

如果你再次查看 ??， 你会看到列出了五行。每一行指定一个 要扫描的参数。在本例中，该参数是外延堆叠中特定层的厚度 （dy）。条目为 epitaxy.layer0.dy、epitaxy.layer2.dy、 epitaxy.layer4.dy、epitaxy.layer6.dy、 以及 epitaxy.layer8.dy。这些行对应于器件结构中的 高折射率层。

在第一行你可以看到一组厚度取值： 1.0e-7、2e-7、4e-7、8e-7。 这些是扫描将赋给 layer0 的取值。 该行的操作设置为 scan，这意味着程序将 在这些指定取值上系统地改变 layer0 的厚度。

对于其他层（layer2、layer4、 layer6 与 layer8），操作链接到 epitaxy.layer0.dy。在取值列中显示为 duplicate。这指示程序复制当前设置给 layer0 的取值，并将其应用到其他高折射率层。 实际上，当 layer0 改变时，其他高折射率层会自动 更新为相同厚度。

总之，该程序在一组厚度取值上扫描某个高折射率层的厚度， 然后将该厚度复制到堆叠中所有其他高折射率层。 求解器会对每一种情况运行一次，使你能够探索滤波器性能如何 随层厚变化。

总结

在本教程的这一部分，你学习了如何使用参数扫描实现光学滤波器设计的自动化。 你系统地改变了层厚，在多个层之间复制参数，并探索了这些变化如何 影响透射与反射。借助这些工具，你现在可以快速评估许多可能的 滤波器设计，并确定最适合你应用的结构。