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    [技术]闪耀超颖光栅的建模与设计 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2022-05-19
    @} +k]c25  
    超颖光栅(metagratings)通常由纳米柱组成。因其具有不同的应用而越来越受到人们的关注。它们以在非近轴情况下的高衍射效率和对偏振不敏感而闻名。在这个例子中,我们仿照P.Lalanne等人的工作,利用方形纳米柱构造了闪耀超颖光栅,并演示了在VirtualLab Fusion中对超颖光栅的优化 B6j/"x6N15  
    特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 Z&4L///  
    =4sx(<  
    xLb=^Xjec  
    3<l}gB'S[  
    建模任务 >xA( *7  
    }]M'f:%b  
    )w5!'W4Z8  
    G^cMY$?99  
    如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 ]0O3kiVQ  
    -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 !xBJJ/K+|  
    -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? 1JJ1!& >  
    光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) #?`S+YN!q)  
    u9(42jj[$U  
    单元格分析(折射率一致) *7=`]w5k1  
    ,c0t#KgQ.  
    首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 bPif"dhHe  
    /MMnW$)  
    ?p/}eRgi  
    tqCwbi  
    传输振幅/相位与柱直径(@633nm) (.iwD&  
    ^(Z%,j3O  
    &EYoviFp  
    |3~]XN-  
    单元格分析(折射率一致) 7SN61)[m  
    E^gN]Z"O  
    首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 &*E! %57  
    $BT[fJ'k  
    >6[d&SM6  
    ho)JY $#6  
    i`Qa7  
    15En$6>  
    选择单元格(TiO2-玻璃界面) k ]T  
    azNv(|eeJL  
    (`_fP.Ogb  
    yye5GVY$  
    柱直径的选择 2#00<t\  
    z,hBtq:-$  
    实际上,基板是以不同的材料作为柱。这里,我们考虑玻璃基板。 0rQ r#0`  
    S>p0{:zM  
    G;J)[y  
    闪耀光栅构建 @v:Eh  
    c10$5V&@  
    m`n~-_  
    初始设计性能分析 n(|n=P:o  
    OSLZ7B^  
    h@'CmIZc  
    传输场可视化 &cd>.&1<2  
    3TZ:  
    WbBd<^Q  
    FzP1b_i  
    -j2y#aP  
    超颖光栅的进一步优化 6|{&7=1t  
    C@\5%~tW+  
    w(z=xO  
    =F Y2O`%a  
    优化后设计的性能分析 G<$8g-O;D  
    9:GP~oI j  
    8h4]<T  
    Owgy<@C  
    走进VirtualLab Fusion * hS6F  
    7&OJ8B/  
    )n 1[#x^I  
    c53:E'g  
    VirtualLab Fusion工作流程 EaHJl  
    •分析超表面(metasurface)单元格 $cc]Av4c2  
    纳米柱超表面构件的严格分析[用例] OB\ZT@l  
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     +Mhk<A[s  
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