[S Jx\Os 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。
4MM /i} 特别地,我们在
仿真中评估了偏振相关效率。
;ZOu-B]q H3Ws$vl9n
w|t}.u =Oyn< 建模任务 utSW> [2*?b/q3J
mz-sazgV l~mC$>f 如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅
86 $88`/2 -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及
5t=7- -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置?
KE$I!$zO 光栅
参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998)
G;jX@XqZ luvxwved 单元格分析(折射率一致) l% \p 2!kb? 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。
b8FSVV
7@ fYgEiap
8'<RPU}M 7)-uYi]
dA 传输振幅/相位与柱直径(@633nm)
4:zyZu3fm !-tP\%'
x->H~/ T<ka4 单元格分析(折射率一致) _&SST)Y| jNbU{Z%r 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。
[8 I*lsS L9Z\|L5
xI>HY9i) u2o196,Ut
qh~$AJ9sB s#BSZP 选择单元格(TiO2-玻璃界面) OCN:{ +T8h jOkC
mb GL)NI r-e-2y7 柱直径的选择 '/U% -/@ # A#,]XP 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。
KFhnv`a.0 5>\Lk>rI
4R}$P1 E 闪耀光栅构建 &iTTal.6 boeIO\2}P0
-IE=?23Do? 初始设计性能分析 |-Q="7b% w678
W.sH 传输场可视化 b O9PpOk+z
WQ1K8B4
],|;
Bk;/>gD os[i 超颖光栅的进一步优化 jBr3Ay@< %) /Bl.{}<
ALi3JU ]N^>>k 优化后设计的性能分析 mV;)V8' ' JAcN@q~z
Z}`A'#! =<.h.n 走进VirtualLab Fusion SU7 erCHX s*tzU.E(
9jJ:T$} ekPn`U VirtualLab Fusion工作流程 jRBKy8?[C •分析超表面(metasurface)单元格
g{e@I;F 2PViY,V| •构建超颖光栅
{(5M)|> •分析光栅衍射效率
7hAc6M$h; seS) `@n •光栅
结构的参数优化
rodr@
:pNu$%q mNQ*YCq. VirtualLab Fusion技术 js[H $ +nKf ^rG
*kq>Z 06'i