Rigorous coupled-wave analysis
கடுமையான இணைந்த அலை பகுப்பாய்வு (ஆர். சி. டபிள்யூ. ஏ) என்பது கணக்கீட்டு மின்காந்தவியலில் ஒரு அரை பகுப்பாய்வு முறையாகும், இது காலமுறை மின்கடத்தா கட்டமைப்புகளிலிருந்து சிதறலைத் தீர்க்க பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது ஒரு ஃபோரியர்-ஸ்பேஸ் முறையாகும், எனவே சாதனங்கள் மற்றும் புலங்கள் இடஞ்சார்ந்த ஒத்திசைவுகளின் கூட்டுத்தொகையாக குறிப்பிடப்படுகின்றன. ஃப்ளோக்வெட்டின் தேற்றம் முறை ஃப்ளோக்வெட்டின் தேற்றத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டது, அவ்வப்போது வேறுபட்ட சமன்பாடுகளின் தீர்வுகளை ஃப்ளோக்வெட் செயல்பாடுகளுடன் விரிவுபடுத்தலாம் (அல்லது சில நேரங்களில் ப்ளோச் அலை என்று குறிப்பிடப்படுகிறது, குறிப்பாக திட-நிலை இயற்பியல் சமூகத்தில்). ஒரு சாதனம் z திசையில் ஒவ்வொரு சீரான அடுக்குகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. z-திசையில் தரப்படுத்தப்பட்ட மின்கடத்தா அனுமதி போன்ற பண்புகளைக் கொண்ட வளைந்த சாதனங்களுக்கு ஒரு படிக்கட்டு தோராயமான தேவைப்படுகிறது. ஒவ்வொரு அடுக்கிலும் உள்ள மின்காந்த முறைகள் கணக்கிடப்பட்டு அடுக்குகள் வழியாக பகுப்பாய்வு செய்யப்படுகின்றன. சிதறல் மேட்ரிக்ஸ் போன்ற நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி அடுக்குகளுக்கு இடையிலான ஒவ்வொரு இடைமுகத்திலும் எல்லை நிலைமைகளைப் பொருத்துவதன் மூலம் ஒட்டுமொத்த சிக்கல் தீர்க்கப்படுகிறது. சம்பவ தள அலைகளின் அலை திசையனால் தீர்மானிக்கப்படும் மின்காந்த முறைகளை தீர்க்க, காலமுறை மின்கடத்தா ஊடகத்தில், மேக்ஸ்வெல்லின் சமன்பாடுகள் (பகுதி வேறுபாடு வடிவத்தில்) மற்றும் எல்லை நிபந்தனைகள் ஃப்ளோக்வெட் செயல்பாடுகளால் விரிவுபடுத்தப்பட்டு எல்லையற்ற பெரிய இயற்கணித சமன்பாடுகளாக மாற்றப்படுகின்றன. உயர் வரிசை ஃப்ளோக்வெட் செயல்பாடுகளை வெட்டுவதன் மூலம், ஒருவருக்குத் தேவையான துல்லியம் மற்றும் ஒருங்கிணைப்பு வேகத்தைப் பொறுத்து, எல்லையற்ற பெரிய இயற்கணித சமன்பாடுகள் வரையறுக்கப்பட்டு கணினிகளால் தீர்க்கப்படுகின்றன. ஃபோரியர் காரணிமயமாக்கல் ஒரு ஃபோரியர்-ஸ்பேஸ் முறையாக இருப்பதால் இது பல குறைபாடுகளை சந்திக்கிறது. அதிக மின்கடத்தா மாறுபாடு கொண்ட சாதனங்களுக்கு கிப்ஸ் நிகழ்வு குறிப்பாக கடுமையானது. இடஞ்சார்ந்த ஒத்திசைவுகளின் எண்ணிக்கையை வெட்டுவது ஒருங்கிணைப்பை மெதுவாக்கும் மற்றும் வேகமான ஃபோரியர் காரணிமயமாக்கல் (எஃப். எஃப். எஃப்) போன்ற நுட்பங்களைப் பயன்படுத்த வேண்டும். எஃப்எஃப்எஃப் 1டி கிரேட்டிங்குகளுக்கு செயல்படுத்துவது நேரடியானது, ஆனால் சமூகம் இன்னும் குறுக்கு கிரேட்டிங் சாதனங்களுக்கான நேரடியான அணுகுமுறையில் செயல்படுகிறது. குறுக்கு கிராட்டிங் சாதனங்களில் எஃப்எஃப்எஃப் உள்ள சிரமம் என்னவென்றால், புலம் அனைத்து இடைமுகங்களிலும் இணையான மற்றும் செங்குத்தான கூறுகளாக சிதைக்கப்பட வேண்டும். தன்னிச்சையாக வடிவமைக்கப்பட்ட சாதனங்களுக்கு இது நேரடியான கணக்கீடு அல்ல. எல்லை நிபந்தனைகள் அனைத்து அடுக்குகளுக்கும் இடையிலான இடைமுகங்களில் எல்லை நிபந்தனைகள் அமல்படுத்தப்பட வேண்டும். பல அடுக்குகளைப் பயன்படுத்தும்போது, இது ஒரே நேரத்தில் தீர்க்க முடியாத அளவுக்கு பெரிதாகிவிடும். அதற்கு பதிலாக, ஆர். சி. டபிள்யூ. ஏ நெட்வொர்க் கோட்பாட்டிலிருந்து கடன் வாங்குகிறது மற்றும் சிதறல் மேட்ரிக்ஸ்களை கணக்கிடுகிறது. இது எல்லை நிபந்தனைகளை ஒரு நேரத்தில் ஒரு அடுக்கு தீர்க்க அனுமதிக்கிறது. இருப்பினும், கிட்டத்தட்ட விதிவிலக்கு இல்லாமல், ஆர். சி. டபிள்யூ. ஏ-வுக்கு செயல்படுத்தப்பட்ட சிதறல் மேட்ரிக்ஸ்கள் திறமையற்றவை மற்றும் எஸ் 11, எஸ் 12, எஸ் 21 மற்றும் எஸ் 22 எவ்வாறு வரையறுக்கப்படுகின்றன என்பதன் அடிப்படையில் நீண்டகால மரபுகளைப் பின்பற்றுவதில்லை. மேம்பட்ட பரிமாற்ற மேட்ரிக்ஸ்கள் (ETM), R மேட்ரிக்ஸ்கள் மற்றும் H மேட்ரிக்ஸ்கள் போன்ற பிற முறைகள் உள்ளன. ETM, எடுத்துக்காட்டாக, கணிசமாக வேகமானது ஆனால் குறைவான நினைவக திறன் கொண்டது. துருவப்படுத்தப்பட்ட பிராட்பேண்ட் பிரதிபலிப்பு அளவீட்டில் பயன்படுத்தப்படும் ஆர். சி. டபிள்யூ. ஏ பகுப்பாய்வு பயன்பாடுகள் குறைக்கடத்தி சக்தி சாதனத் தொழில்துறையில் காலமுறை அகழி கட்டமைப்புகளின் விரிவான சுயவிவரத் தகவல்களைப் பெற ஒரு அளவீட்டு நுட்பமாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த நுட்பம் குறுக்கு வெட்டு SEM உடன் ஒப்பிடக்கூடிய அகழி ஆழம் மற்றும் முக்கியமான பரிமாண (CD) முடிவுகளை வழங்க பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் உயர்-செயல்திறன் மற்றும் அழிவற்றது ஆகிய இரண்டின் கூடுதல் நன்மையையும் கொண்டுள்ளது. ஒரு அகழி கட்டமைப்பின் முக்கியமான பரிமாணங்களை (ஆழம், சிடி மற்றும் பக்கவாட்டு கோணம்) பிரித்தெடுக்க, அளவிடப்பட்ட துருவப்படுத்தப்பட்ட பிரதிபலிப்பு தரவு போதுமான பெரிய அலைநீள வரம்பைக் கொண்டிருக்க வேண்டும் மற்றும் உடல் ரீதியாக செல்லுபடியாகும் மாதிரியுடன் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட வேண்டும் (எடுத்துக்காட்டாகஃ ஆர். சி. டபிள்யூ. ஏ. ஃபோரூஹி-ப்ளூமர் சிதறல் உறவுகளுடன் இணைந்து n மற்றும் k). ஒரு நிலையான பிரதிபலிப்புமானியின் (375-750 என்எம்) வரையறுக்கப்பட்ட அலைநீள வரம்பு சிறிய சிடி மதிப்புகளுடன் (200 என்எம் க்கும் குறைவாக) அகழி கட்டமைப்புகளை துல்லியமாக அளவிடுவதற்கான உணர்திறனை வழங்காது என்று ஆய்வுகள் காட்டுகின்றன. இருப்பினும், 190 முதல் 1000 நானோமீட்டர் வரை நீட்டிக்கப்பட்ட அலைநீள வரம்பைக் கொண்ட ஒரு பிரதிபலிப்புமானியைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், இந்த சிறிய கட்டமைப்புகளை துல்லியமாக அளவிட முடியும். உயர் செயல்திறன் கொண்ட சூரிய மின்கலங்களுக்கான விலகல் கட்டமைப்புகளை மேம்படுத்தவும் ஆர். சி. டபிள்யூ. ஏ பயன்படுத்தப்படுகிறது. முழு சூரிய மின்கலம் அல்லது சூரிய தொகுதியின் உருவகப்படுத்துதலுக்காக, ஆர். சி. டபிள்யூ. ஏ திறம்பட ஒப்டோஸ் சம்பிரதாயத்துடன் இணைக்கப்படலாம். குறிப்புகள் வடிவமைப்பு மற்றும் ஒளியியல் நடத்தை இணைத்தல் மூலம் நானோ-ஒளியியல் கூறுகளின் உகப்பாக்கம் அத்தியாயம் 6 ஐப் பார்க்கவும் வெளிப்புற இணைப்புகள் ரோடிஸ் எம்பி எஃப்எம்மேக்ஸ் எம்ஆர்சிடபிள்யூஏ எஸ் 4 யூனிகிட் (ஆர்சிடிபிள்யூஏ, ரேலே-ஃபோரியர் & சி-முறை) ராடாக் கணித இயற்பியல் கணக்கீட்டு மின்காந்தவியல் ஃபோரியர் பகுப்பாய்வு ஹாலோகிராஃபி