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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
    ~t~|"u"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 3bI9Zt#J%&  
            特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 +ZP7{%  
    t?FBG4  
    K[YyBE id  
    sW\!hW1*x  
    建模任务 >m\(6x8RE  
    p!%pP}I  
    FS.L\MjV]U  
    xAm6BB c  
    如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 YoFxW5by  
    -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 Nh +H9  
    -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? #RLt^$!H  
            光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) X:{!n({r=  
             f$QNg0v  
    单元格分析(折射率一致) _+MJ%'>S  
    vl)l'  
    首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 8&dF  
    T)_hpt.  
    J'r^/  
    r3?o9D>  
        传输振幅/相位与柱直径(@633nm) _yR^*}xJb  
    "m>81-0  
    COlaD"Y  
    Xch~ 1K  
    单元格分析(折射率一致) veECfR;  
    x,' !gT:j  
    首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 dj%!I:Q>u  
    LDa1X2N  
    klhtKp_p  
    _@/8gPT*i  
    7{Wny&[0  
    xgtR6E^k  
    选择单元格(TiO2-玻璃界面) /Z4et'Lo  
    3Zh)]^  
    ;dhQN }7  
         <#HYqR',  
    柱直径的选择 Etm?'  
    zbPqYhJzA  
    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。 1h5 Akq  
    ybUaTD@?}b  
    u]@['7  
    闪耀光栅构建 gQ.Sa j $  
    akQ7K  
    A+{VGP^  
    初始设计性能分析 2J;g{95z  
    =vhm}  
    bZV/l4TU  
    传输场可视化 !|>"o7  
    ? =+WRjF  
    :M5l*sIO2  
    TS5Q1+hWHV  
    T6k0>[3xf  
    超颖光栅的进一步优化 ?bu>r=oIO]  
    LOJAWR9$^U  
    {l >hMxij  
    >o,TZc\  
    优化后设计的性能分析 !f6(Zho  
    40 0#v|b  
    Lj;2\]  
         n'w.; q  
    走进VirtualLab Fusion EJ@ ~/)<  
    _J[P[(ab  
    B7vpsSL  
         OZ!^ak  
    VirtualLab Fusion工作流程  8dyg1F  
    •分析超表面(metasurface)单元格 )\^-2[;  
    8Q+36!  
    •构建超颖光栅 dcT80sOC  
    •分析光栅衍射效率 ~e.L.,4QZ8  
    #R RRu2  
    •光栅结构的参数优化 }o{(S%%  
    8HdAFRw  
    5*D/%]YsD  
    VirtualLab Fusion技术 ;jTN | i'  
       3oG,E;(  
    =mmWl9'mJ  
      
     
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