行單元格作為列單元格; P對標(biāo)記為非背景介質(zhì)的列單元格,沿y方向,判斷是否存在與自身包含相同介質(zhì)的、 且具有相同的X坐標(biāo)的相鄰列單元格; q當(dāng)存在該種相鄰列單元格時,將該相鄰列單元格與所述列單元格進行合并,以獲得新 的列單元格; r對所述新的列單元格重復(fù)執(zhí)行前述步驟p和q,直至不存在該種相鄰列單元格,并將 此時所獲得的各個標(biāo)記為非背景介質(zhì)的列單元格作為大單元格。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中,所述周期共被劃分為NxXNy個單元格,該NxXNy 個單元格中共合并獲得Nx個大單元格,其中,所述步驟e包括: _根據(jù)所獲得的各個大單元格的位置信息,將所述周期中的介質(zhì)的介電常數(shù)基于傅里 葉變換展開,以獲得該周期中的介質(zhì)的空間譜,其中,所述傅里葉變換基于以下公式來實 現(xiàn):
m=0, ±1,±2,. . .,± ;所述參數(shù)i是大單元的序號,其取值范圍為i=l, 2*",Nx,下標(biāo)s 代表大單元格的左下角的起始位置,e代表大單元格右上角的終端位置,X(i)為X軸坐標(biāo),Y(i)為y軸坐標(biāo),則大單元格的左下角坐標(biāo)為(X(i)s,Y(i)s)、右上角坐標(biāo)為(X(i)e,Y(i) e),該大單元格的介質(zhì)的介電常數(shù)為e(i),背景材料的介電常數(shù)為eb,Stln和S是克羅 內(nèi)克S函數(shù),定義如下:
6. -種用于獲取樣品介質(zhì)的空間譜的獲取裝置,其中,所述樣品包括多種介質(zhì),其中, 所述獲取裝置包括: 劃分裝置,用于將一個周期結(jié)構(gòu)內(nèi)的樣品劃分為多個單元區(qū)域; 選擇裝置,用于選擇所述樣品中的一種介質(zhì)作為背景介質(zhì); 標(biāo)記裝置,用于分別標(biāo)記各個單元區(qū)域中樣品的介質(zhì)種類; 合并裝置,用于將相鄰的具有同種介質(zhì)的單元區(qū)域進行合并,以獲得一個或多個大單 元區(qū)域; 展開裝置,用于根據(jù)所獲得的各個大單元區(qū)域的位置信息,將所述周期中的介質(zhì)的介 電常數(shù)基于傅里葉變換展開,以獲得該周期中的樣品的空間譜。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的獲取裝置,其中,所述標(biāo)記裝置用于: -當(dāng)單元區(qū)域中的樣品包含多種介質(zhì)時,根據(jù)該單元區(qū)域所包含的比例最高的介質(zhì)來 標(biāo)記該單元區(qū)域的介質(zhì)種類。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的獲取裝置,其中,所述介質(zhì)為一維周期結(jié)構(gòu),所述周期共 被劃分為Nx個單元區(qū)域,其中,所述展開裝置用于: _根據(jù)所獲得的各個大單元區(qū)域各自的位置信息,將所述周期中的介質(zhì)的介電常數(shù)基 于傅里葉變換展開,以獲得該周期中的介質(zhì)的空間譜,其中,所述傅里葉變換基于以下公式 來實現(xiàn):
,Nx,下標(biāo)s代表大單元區(qū)域的起始位置,下標(biāo)e代表大單元區(qū)域的終端位置,大單元的起始 邊界坐標(biāo)為X(i)s、終端邊界坐標(biāo)為X(i)e、該大單元區(qū)域的介質(zhì)的介電常數(shù)為e(i),背景 材料的介電常數(shù)為eb,Scin是克羅內(nèi)克S函數(shù),定義如下:
9. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的獲取裝置,其中,所述樣品為在x、y方向上周期性變化 的二維周期結(jié)構(gòu),所述單元區(qū)域為單元格,其中,所述合并裝置包括: 第一判斷裝置,用于將各個非背景介質(zhì)的單元格作為行單元格,并沿X方向判斷其相 鄰單元格是否包含相同介質(zhì); 第一子合并裝置,用于當(dāng)判斷包含相同材質(zhì)時,將該相鄰單元格與所述行單元格進行 合并,以獲得新的行單元格; 第一控制裝置,用于控制所述第一判斷裝置和所述第一子合并裝置對所述新的行單元 格重復(fù)執(zhí)行操作,直至行單元格的相鄰單元格包含的介質(zhì)與其不同,并將此時所獲得的各 個標(biāo)記為非背景介質(zhì)的行單元格作為列單元格; 第二判斷裝置,用于對標(biāo)記為非背景介質(zhì)的列單元格,沿y方向,判斷是否存在與自身 包含相同介質(zhì)的、且具有相同的X坐標(biāo)的相鄰列單元格; 第二子合并裝置,用于當(dāng)存在該種相鄰列單元格時,將該相鄰列單元格與所述列單元 格進行合并,以獲得新的列單元格; 第二控制裝置,用于控制所述第二判斷裝置和所述第二子合并裝置對所述新的列單元 格重復(fù)執(zhí)行操作,直至不存在該種相鄰列單元格,并將此時所獲得的各個標(biāo)記為非背景介 質(zhì)的列單元格作為大單元格。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的獲取裝置,其中,所述周期共被劃分SNxXNy個單元格,該 NxXNy個單元格中共合并獲得Nx個大單元格,其中,所述展開裝置用于: _根據(jù)所獲得的各個大單元格的位置信息,將所述周期中的介質(zhì)的介電常數(shù)基于傅里 葉變換展開,以獲得該周期中的介質(zhì)的空間譜,其中,所述傅里葉變換基于以下公式來實 現(xiàn):
m=0, ±1,±2,. . .,± ;所述參數(shù)i是大單元的序號,其取值范圍為i=l,Nx,下標(biāo)s 代表大單元格的左下角的起始位置,下標(biāo)e代表大單元格右上角的終端位置,X(i)為X軸 坐標(biāo),Y(i)為y軸坐標(biāo),則大單元格的左下角坐標(biāo)為(X(i)s,Y(i)s)、右上角坐標(biāo)為(X(i) e,Y(i)e),該大單元格的介質(zhì)的介電常數(shù)為e(i),背景材料的介電常數(shù)為eb,Stln和^^是 克羅內(nèi)克S函數(shù),定義如下:
【專利摘要】本發(fā)明的目的是提供一種用于獲取樣品介質(zhì)的空間譜的方法和裝置。根據(jù)本發(fā)明的方法包括:將一個周期結(jié)構(gòu)內(nèi)的樣品劃分為多個單元區(qū)域;選擇所述樣品中的一種介質(zhì)作為背景介質(zhì);分別標(biāo)記各個單元區(qū)域中樣品的介質(zhì)種類;將相鄰的具有同種介質(zhì)的單元區(qū)域進行合并,以獲得一個或多個大單元區(qū)域;根據(jù)所獲得的各個大單元區(qū)域的位置信息,將所述周期中的介質(zhì)的介電常數(shù)基于傅里葉變換展開,以獲得該周期中的樣品的空間譜。根據(jù)本發(fā)明的方法,僅需存儲大單元區(qū)域的各個位置信息,節(jié)省了存儲空間,并且極大的減少了整體所需的計算量,提高了獲取樣品介質(zhì)的空間譜的效率,并且,根據(jù)本發(fā)明獲得的結(jié)果比現(xiàn)有技術(shù)更加準(zhǔn)確。
【IPC分類】G01N27-22
【公開號】CN104713917
【申請?zhí)枴緾N201310676362
【發(fā)明人】劉志鈞, 施耀明, 徐益平
【申請人】睿勵科學(xué)儀器(上海)有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2013年12月11日