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    [技术]闪耀超颖光栅的建模与设计 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2022-10-20
    D +9l$**a  
    超颖光栅(metagratings)通常由纳米柱组成。因其具有不同的应用而越来越受到人们的关注。它们以在非近轴情况下的高衍射效率和对偏振不敏感而闻名。在这个例子中,我们仿照P.Lalanne等人的工作,利用方形纳米柱构造了闪耀超颖光栅,并演示了在VirtualLab Fusion中对超颖光栅的优化 +C[%^G-:  
            特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 ygTc Y  
    RZ:= ';  
    Md1ePp]  
    vF$sVu|B  
    建模任务 ywbdV-t/  
    2xpI|+ a%  
    Fpy-? U  
    WQYw@M~4Q!  
    如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 +Rd;>s*.Y  
    -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 I(:d8SF  
    -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? S8)6@ECC  
            光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) ; Z{jol  
             i~EFRI@  
    单元格分析(折射率一致) 2G BE=T  
    6n$g73u<=3  
    首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 %8g1h)F"S  
    O/PO?>@-/  
    E(Y}*.\]#s  
    *TP>)o  
        传输振幅/相位与柱直径(@633nm) 77p8|63  
    ]F*fQ Ncjy  
    4oRDvn7f&  
    <Is~DjIav  
    单元格分析(折射率一致) uBfSS\SX|  
    rl](0"Y0 t  
    首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 E4N{;'  
    5}"9)LT@@w  
    % (x9~"  
    <GO 5}>}p8  
    jq12,R2+)  
    C{U"Nsu+1  
    选择单元格(TiO2-玻璃界面) J'Y;j^  
    O p,_d^  
    pt=H?{06  
         ^s?=$&8f![  
    柱直径的选择 0hM!#BU5K  
    C0%yGLh&  
    实际上,基板是以不同的材料作为柱。这里,我们考虑玻璃基板。 *32hIiCm  
    m>ApN@n  
    )lrmP(C*.a  
    闪耀光栅构建  &'<e9  
    LF\HmKM,  
    6$A>%Jtwe  
    初始设计性能分析 6h:2,h pE  
    nv/'C=+L  
    0;2"X [e  
    传输场可视化 4Bz:n  
    z6;6 o!ej  
    ~l"]J'jF"H  
    Z=j6c"  
    ![9um sx  
    超颖光栅的进一步优化 =`Lci1#pu}  
    'j(F=9)  
    fuF!3Q  
    kBg8:bo~  
    优化后设计的性能分析 0Tq=nYZA  
    \x;`8H  
    Gqs)E"h  
         dh S7}n  
    走进VirtualLab Fusion a(oa?OdJ  
    N|\Q:<!2_w  
    5)iOG#8qJ  
         omzG/)M:O  
    VirtualLab Fusion工作流程 2R];Pv  
    •分析超表面(metasurface)单元格 hU6oWm  
    _kXq0~  
    •构建超颖光栅 '|^x[8^  
    •分析光栅衍射效率 k{ ~0BK  
    ]I'dnd3e  
    •光栅结构的参数优化 WJj5dqatV  
    T:I34E[  
    f@Yo]FU  
    VirtualLab Fusion技术 M`) /^S9  
       ,=V9 ?  
    AX;!-|bW  
      
     
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