R %QgOz3` 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。
_z:7Dj# 特别地,我们在
仿真中评估了偏振相关效率。
kPN:m ow G(LGa2;Zg
/{eD##vhP ;a]2hd"6 建模任务 5ua`5Hb; NaeG2>1
CzP?J36W^ %3L4&W_T 如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅
Cr?|bDv}o -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及
oy I8}s: -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置?
?a~59!u 光栅
参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998)
d!+8 6,nws5dh 单元格分析(折射率一致) =(ULfz[: 0w'%10"&U+ 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。
L&[uE;ro B}Q.Is5
sdk%~RN0T d5/x2!mH8 传输振幅/相位与柱直径(@633nm)
s-V5\Lip, p 8,wr )
,>6s~' Ks|qJ3; 单元格分析(折射率一致) !(:R=J_h OhC%5=a7 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。
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|@sw4 gq[|>Rs75
H_*;7/& 3lw
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,{"%-U#z xign!= 选择单元格(TiO2-玻璃界面) jH+ddBVA |"4+~z%/9!
a[Pyxx_K $a^YJY^_ 柱直径的选择 qmNg Ez% ]njObU)[zr 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。
q)Qd+:a7{ V`F]L^m=L
T#ktC0W]h 闪耀光栅构建 Ce:2Tw 13+f ^
QWqEe|}6 初始设计性能分析 i98>=y~ B=E<</i
mmE!!J`B 传输场可视化 Q-scL>IkCb
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a?_! _gAU`aO^ 超颖光栅的进一步优化 in>Os@e# r]GG9si
1y\-Iz^ {51<EvyE* 优化后设计的性能分析 5u\#@% \6 +4 8a..4sN
1N8:,bpsT "])yV
走进VirtualLab Fusion $~$NQe!/ 7w}PYp1Z'~
qfRsp
rRI" h'Gs$o7#P VirtualLab Fusion工作流程 ,hMdxZJd •分析超表面(metasurface)单元格
0keqtr hFLD2< •构建超颖光栅
hUL5V1-j •分析光栅衍射效率
E=G"_
^hCE d7g3VF<j •光栅
结构的参数优化
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y(^hlX6gQ +(a}S$C VirtualLab Fusion技术 s{QS2G$5 %Z:07|57I[
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