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摘要 !7 "-9n Ve #VGlI 超构光栅通常由具有空间变化参数的纳米柱组成，与传统光栅相比，它具有优越的性能。可以借助支柱介质在 VirtualLab Fusion 中设置此类光栅，在本例中，我们将展示如何正确配置超构光栅设置。这包括介质、材料的配置、支柱的几何形状以及支柱的空间分布。还给出了有关空间频率数量设置的附加提示。 h$. y)v
s1. YH?A;
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\p:S)R KoVy,@ 超构光栅结构和建模 : M)B#@ c=
^Lr) STh
 Jy?s'tc xtMN<4#E VirtualLab Fusion提供： 0j\?zt? Pillar Medium (General)，用于构建超构光栅和其他类似结构，以安排圆形/矩形纳米柱的分布; fYU/Jn# Fourier modal method (FMM)用于严格分析由此配置的超构光栅在衍射效率，偏振灵敏度等方面的性能。 j_P t8 {[ S e/VOzzg 光栅周围介质 T8+A`z=tSb
)/kkvI()l
 Njsz= G,I[ zhX\ • 光栅前后的介质在光学设置编辑器中设置。 I) Y ^_&= • 这些介质必须根据调查的实际 情况进行配置。 Y^$^ B, • 作为光栅效率分析的惯例，衬底与周围介质之间的菲涅耳损耗通常被忽略(即结构衬底的介质与其背后的介质应相同)。 &.D3f" m-9{@kgAM? 光栅堆栈内部材料 |:Gz9u +
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 m`C c U`s U/'"w
v1 y • 超构光栅堆栈由Pillar Medium(General)和从两侧夹入介质的两个平面接口组成。 d7s? c • Pillar Medium(General)的配置对话框中，有两种材料需要配置:柱子的材料和填充柱子间空间的材料。 p.^glz >B • 这两种材料的配置都独立于系统中的任何其他材料。这意味着实现对物理现实的正确描述(即嵌入介质与填充柱子之间空间的介质一致)是用户的责任。 9SF2 S~ fUR n 单柱几何配置 jq#gFt*
5>+>=)*
 V)#se"GV .O! JI"? 柱子的分布 o&}!bq] _V\rs{
5  ))f%3_H • 各柱子在分布(超构结构周期)中的横向位置(x, y)和直径可以自由配置。 1M+o7HO.mG • 有几种方法可以做到这一点: (8DJf"} • 逐个柱子，手动; ?,~B@Kx • 一次性定义在等距网格; ,>% 2`Z) • 使用导入的数组，其中包含定义每个柱子的横向位置和直径的数据。 ?oF+?l • 柱子的位置可以任意变化，无论是直接，或偏离其原始位置。 Y/cnj n G?$|aQ0j 数值参数设置 DZo7T!
G?D7R/0)
 _)s<E9t2N Au Ib>@a • 为了从FMM/RCWA模拟中获得收敛的结果，必须使用足够多的空间频率。 1| $V • 对于超构光栅(通常由阵列，1D或2D柱组成)，我们建议执行收敛测试，以确保算法的数值收敛。 QCB2&lN\&L • 对于1D超构光栅(例如，blazed超构光栅)，应分别检查x和y方向所需的空间频率数量。 L1=+x^ WQ xL8r'gV@ 例1:一维Blazed 超构光栅 x<^+nTzN _h|rH 材料和介质的配置 U6^ x(2De
wGdnv}#
 g-`HKoKe see the full Application Use Case ?blF6Kl$
j\ l9|vpp 柱子几何及分布 ^<X+t&!z PI_MSiYQ  (T;4'c )p*I(y 空间频率数 w#]> Nf NAd|n+ [d  ):"Z7~j= ?+#|h;M8 qxS=8#-`( 例2:二维光束分离超构光栅 ct,B0(] 9))E\U 材料和介质的配置 \a\- hm i SD E6
 h^_Sd"l3 HKu ? J 柱子几何及分布 Q9,H 0r-% k#mQLv  }diB
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