[技术]闪耀超颖光栅的建模与设计 [复制链接]

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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。 y 7z)lBy\  
        特别地，我们在仿真中评估了偏振相关效率。 zEDN^K '  
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N'Vj& DWC  
M|7][!<G!  
建模任务 6E9o*YSk  
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# ELYPp]6  
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如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 b^"mQ  
-选择合适的单元格(unit cells)/构件，以及 ol}}c6  
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置？ S 9;FD3  
        光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) Z9i~>k  
         Lm+E?Ca  
单元格分析（折射率一致） H=9{|%iS  
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首先，我们设定周期性复制相同的方柱，并改变柱直径（D）。 \_7'f  
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    传输振幅/相位与柱直径（@633nm） gi+FL_8CzU  
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单元格分析（折射率一致） n!U1cB{  
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首先，我们设定周期性复制相同的方柱，并改变柱直径（D）。 &_' evZ
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# S0N`V  
选择单元格（TiO2-玻璃界面） m?=J;r"Re  
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柱直径的选择 8v6AfTo%  
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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。 D8`SI21P  
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K0Wm#)  
闪耀光栅构建 e@PY(#ru  
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#;h> x  
初始设计性能分析 fsWPU]\)  
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传输场可视化 67U6`
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T%E/k# )q  
iKv"200h(  
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超颖光栅的进一步优化 J^zB5W,)  
sVe<l mL  
WsT  
>|mZu)HIY;  
优化后设计的性能分析 0iKAg  
s<5PsR  
I(b]V!mj:  
     PmtXD6p3(  
走进VirtualLab Fusion yoM^6o^
,D  
UDPn4q  
v=DC3oh-  
     3il$V78|  
VirtualLab Fusion工作流程 4r#4h4`y|  
•分析超表面(metasurface)单元格 |{MXDx  
znAo]F9=J"  
•构建超颖光栅 whFJ]  
•分析光栅衍射效率 :.(A,  
D#[<N  
•光栅结构的参数优化 t(}g;O-  
~VV$wU!A  
|Z8Eu0RSb  
VirtualLab Fusion技术 c7nbHJi  
   vSo1WS  
2"WP>>b80