"&Qctk`<P 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。
^O^:$nXhYy 特别地,我们在
仿真中评估了偏振相关效率。
(!5LW'3B 7*w VI+
P%Ay3cR+E f-2$
L 建模任务 %b?$@H-Re % p?brc
!}M, mgZf3?,) 如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅
CY?G*nS?iK -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及
dz#5q-r -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置?
/cFzotr"9 光栅
参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998)
gLE7Edcp6V .r+hERcB 单元格分析(折射率一致) =\,
qP K:y^OAZfV 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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s|bM%!$1 I-NN29Sk 传输振幅/相位与柱直径(@633nm)
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!SHj$Jwa' ']ood! 单元格分析(折射率一致) qu6DQ@
~YC vOI[Z0Lq9h 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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o[6y+ <'o (3,.3)%` 选择单元格(TiO2-玻璃界面) j%Y\A~DV Ja^ 5?Ar|
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/ -dTLunv 柱直径的选择 E^ h=!RW{ $<?X7n^ 实际上,基板是以不同的
材料作为柱。这里,我们考虑
玻璃基板。
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\6j^kY= 闪耀光栅构建 ~KIDv;HSb[ SjcL#S($&Y
QBE@(2G}C 初始设计性能分析 Xwu.AVsr 6a}r( yP
>N`6;gn*l 传输场可视化 \94j rr
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U_z2J(e~ EH9Hpo 超颖光栅的进一步优化 )xl6,bq3 F#q&(
CVKnTEs =LH}YUmd 优化后设计的性能分析 Ns~&sE: +/'<z
DR+,Y2!_GT ,=w!vO5s 走进VirtualLab Fusion M StX*Zw )BV=|,j
<4?*$ r:l96^xs VirtualLab Fusion工作流程 pz}mF D&[ •分析超表面(metasurface)单元格
,a(O`##Bn ?g}kb •构建超颖光栅
nX
x=1*X •分析光栅衍射效率
;lfWuU%R !ng\`
|8? •光栅
结构的参数优化
NtZ6$o<Y
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VirtualLab Fusion技术 *%- ?54B |_pl;&;:
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