[技术]闪耀超颖光栅的建模与设计 [复制链接]

1..+F0U  
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。 1;8UC;,  
        特别地，我们在仿真中评估了偏振相关效率。 q=m'^ ,gPS  
M,,bf[p$  
1~`fVg  
uc\Kg1{  
建模任务 NiK4d{E&  
[`[|l  
Beo@K|3GN  
J#(LlCs?@c  
如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 8z`G,qh  
-选择合适的单元格(unit cells)/构件，以及 mb3"U"ohs  
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置？ IGQFtO/x  
        光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) 7`Ak)F:V  
         rJTa  
单元格分析（折射率一致） @)M9IOR  
eA?RK.e  
首先，我们设定周期性复制相同的方柱，并改变柱直径（D）。 eHZws`W  
FUb\e-Q=  
nEy&>z  
X-Kh(Z  
    传输振幅/相位与柱直径（@633nm） ~&{S<Wl  
RJ&RTo  
MUc$j&  
7"x;~X  
单元格分析（折射率一致） rfJz8uF%  
j0aXyLNX  
首先，我们设定周期性复制相同的方柱，并改变柱直径（D）。 -20bPiM$A  
{9pZ)tB  
wv1iSfW  
9T9!kb  
Lv7(st%`  
,PW'#U:  
选择单元格（TiO2-玻璃界面） WDD%Q8ejV&  
2- h{N  
R|, g<  
     sb*G!8j  
柱直径的选择 Eyqa?$R  

%OCb:s  
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。 :\c ^*K(9  
LA5(sp@O  
o#Dk& cH  
闪耀光栅构建 6;d*r$0Fc  
FVbb2Y?R  
u4?L 67x  
初始设计性能分析 _6hQ %hv8  
#p&qUw  
BwpqNQN  
传输场可视化 b. '-?Nn  
?e4YGOe.  
{\1?ZrCI&  
bsli0FJSh'  
: *#-%0  
超颖光栅的进一步优化 '<)n8{3Q5w  
8kIks
y  
)dw'BNz5hT  
~,Ix0h+H+M  
优化后设计的性能分析 JPHL#sKyz  
~G&dqw/.-U  
Dml;#'IF3  
     C.-,^+t;g  
走进VirtualLab Fusion Wvh#:Z  
LonxT&"!D  
Ll't>)  
     =y*IfG9b  
VirtualLab Fusion工作流程  8dA~\a  
•分析超表面(metasurface)单元格 $%d*@'c  
oZgjQM$YP  
•构建超颖光栅
H%tdhu\e  
•分析光栅衍射效率 F/{!tx  
'H>^2C iM  
•光栅结构的参数优化 C{rcs'  
? OM!+O  
.p[ux vp  
VirtualLab Fusion技术 9cF[seE"0  
   (ZZ8L-s  
IEi^kJflU