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F[v:&fle 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。 UCt}\IJ 特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 #CV]S4/^ Vw|P;LLl`
RH.qbPjx 'u:-~nSX) 建模任务 PjD9D. ^)(-7H `*l aUn +CM>]Ze 如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 :
eCeJ~&E -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 ) ViBH\.*p -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? Mg~4) DW] 光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) =C2KHNc _%[po%] 单元格分析(折射率一致) [j}JCmWY :r>^^tGT! 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 c: r25
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o_1N "o% Mj{w/' 传输振幅/相位与柱直径(@633nm) W=#AfPi$& ?-zuy US
$J^fp XO 9Ta0Li 单元格分析(折射率一致) DXo]O}VF ^)wKS]BQ.. 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 `BQv;NtP <PVwf`W.
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qVUU drMMf[ 选择单元格(TiO2-玻璃界面) >.6|\{*sG -72EXO=| XC5/$3'M& ESNI$[` 柱直径的选择 7o0zny3? 6Cz
O
ztn 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。 (Vr%4Z8 2j:0!% oNtoqYwH 闪耀光栅构建 hJ$9Hb n m<?oI*\ 'f!U[Qatg 初始设计性能分析 a%e` tEL9hZzI r=&,2meo 传输场可视化 *68 TTBq( ":_II[FPY
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D3yTN" J Cq>;br. 超颖光栅的进一步优化 .G8>UXX $'%GB $.
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}` 优化后设计的性能分析 "bIb?e2h9G {u/1ph- Lxwi"ndP ?0_<u4 走进VirtualLab Fusion 7IkPi?&{ Oj;*Gi9E
+bS\iw + $uZmIu9Bi+ VirtualLab Fusion工作流程 MzD1sWmK •分析超表面(metasurface)单元格 G;3%k.{ −纳米柱超表面构件的严格分析[用例] @^<odmM •构建超颖光栅 )"S%'myj •分析光栅衍射效率 E=N$JM −光栅级次分析仪[用例] W!wof-1 •光栅结构的参数优化 Qz,2PO ${MzOi hhze5_$_ VirtualLab Fusion技术 "_q~S$i^ ~= *o Jv8:GgSg
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