[技术]闪耀超颖光栅的建模与设计 [复制链接]

5`(((_Um+  
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。 ~JAH-R  
        特别地，我们在仿真中评估了偏振相关效率。 L[`R8n1C  
'#;,oX~5  
vx({N?  
3WQRN_  
建模任务 SH .9!lQv  
45]Ym{]  
t-3v1cv"  
h
o?|j"/7  
如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 {JCSR2BB  
-选择合适的单元格(unit cells)/构件，以及 )pkhir06t  
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置？ XLkL#&Ir  
        光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) T*7S;<2  
         @9n #vs  
单元格分析（折射率一致） <B|n<R<?  
:DS2zA  
首先，我们设定周期性复制相同的方柱，并改变柱直径（D）。 [Q2S3szbt6  
@2x0V]AI  
s!8J.hD'I  
?^+#pcX]t|  
    传输振幅/相位与柱直径（@633nm） ">0/>>Ry  
,mAB)at  
GC5#1+fQ  
~9`^72  
单元格分析（折射率一致） |G`4"``]k  

7I2a*4}  
首先，我们设定周期性复制相同的方柱，并改变柱直径（D）。 /K2.V@T  
|TQedC  
P#vv+]/  
@p9e:[  
CSd9\V  
Pj1K  
选择单元格（TiO2-玻璃界面） wiK@o$S-  
r| 6S  
7?n*t  
     Z~-T0Ab-  
柱直径的选择 "w:\@Jwu(  
e)ZyTuj  
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。 =F^->e0N  
~PU1vbv9T  
9TbS>o
 
闪耀光栅构建 q/d5P  
dy8In%  
n)1  
初始设计性能分析 bJG!)3cx  
 *pS7/Qe  
)<]w23i  
传输场可视化 E7Gi6w~\  
PpJE|[]  
E,ZB;  
M&}oat*  
7YQK@lS  
超颖光栅的进一步优化 {"gyXDE1  
x3Dg%=R  
&}L36|A:  
R&x7Iq:=D  
优化后设计的性能分析 -Fok%iQ'5  
x[.z"$T@  
buCm @@o  
     N18diP[C  
走进VirtualLab Fusion 2RSHB
o  
u75)>^:I   
<
g/(wSl  
     >zfZw"mEP  
VirtualLab Fusion工作流程 z6L>!=  
•分析超表面(metasurface)单元格 I 1VEm?CQ  
"M5ro$qZ}  
•构建超颖光栅 \/x)BE,  
•分析光栅衍射效率 ]\os`At  
vhE}{ED  
•光栅结构的参数优化 LBbo.KxAe3  
?V\9,BTb)  
bHWvKv+  
VirtualLab Fusion技术 TW-zh~|F  
   x>8}|ou  
eN2k8=