摘要
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h/{ W=}Okq)x9I 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。
/L=(^k=a.; 特别地,我们在
仿真中评估了偏振相关效率。
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C,RP9 建模任务
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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
P<dy3; -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及
=Ov7C[( -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置?
=odkz}bU 光栅
参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998)
`vk0c B uQ|~V 单元格分析(
折射率一致)
Jcf"#u-Q/ X!,@j\L 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。
Q'NmSX)0 TvhJVVQ+?
!R{R?? *b(wVvz 传输振幅/相位与柱直径(@633nm)
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Jn}n*t3 0NE{8O0;Fr 单元格分析(折射率一致)
hXL|22>w< Ws[D{dS/ 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。
&]p}+{ (> ~4 #B'Gy[
'A{h iY L^Wz vv]
@uleyB T.&7sbE_ 选择单元格(TiO2-玻璃界面)
-e -e9uP cSD{$B:
%|Qw9sbd :J_oj:0r"f 柱直径的选择
^JeMuU f4t.f*# 实际上,基板是以不同的
材料作为柱。这里,我们考虑
玻璃基板。
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闪耀光栅构建
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}6m?d!m 初始设计性能分析
@"87F{! I*)VZW
b[^{)$( 传输场可视化
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t< -$k>F#
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6qp5Xt+ L10IF 超颖光栅的进一步优化
QJX/7RA p]|LV)R n
>.%4~\U HCnf2td 优化后设计的性能分析
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M/h M@7Xp)S"
b5`KB75sbo v548ysE) 走进VirtualLab Fusion
Zr/r2 C8b''9t.
hl/itSl$ n~r 9!m$< VirtualLab Fusion工作流程
QApyP CH •分析超表面(metasurface)单元格
|ng%PQq) −纳米柱超表面构件的严格分析[用例]
XAic9SNu; •构建超颖光栅
\_ow9vU •分析光栅衍射效率
f6ZZ}lwaV −[用例]
l gq=GHW •光栅
结构的参数优化
" ~Q*XN2 8C&x MA^
|r=DBd3 v <h;Di@ VirtualLab Fusion技术
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