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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: 2023-09-21
    摘要 J$WIF&*0@  
    &aF_y_f\  
    超颖光栅(metagratings)通常由纳米柱组成。因其具有不同的应用而越来越受到人们的关注。它们以在非近轴情况下的高衍射效率和对偏振不敏感而闻名。在这个例子中,我们仿照P.Lalanne等人的工作,利用方形纳米柱构造了闪耀超颖光栅,并演示了在VirtualLab Fusion中对超颖光栅的优化 0U/:Tpyr  
    特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 ?ST}0F00}  
    vCpi|a_eCu  
    dNJK[1e6  
    p6HZ2Q:a  
    建模任务 VJR'B={h  
    hCxL4LrF  
    y6PAXvv'{  
    1  yzxA(  
    如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 C,I N+@  
    -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 H`Z4a N  
    -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? s~]nsqLt9p  
    光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) ^c(PZ,/#JB  
    J<`RlDI  
    单元格分析(折射率一致) 'Yd%Tb|*  
    <hK$Cf_  
    首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 ~AE034_N  
    /e7'5#v  
    !<YRocQY  
    \W( p)M  
    传输振幅/相位与柱直径(@633nm) PZ ogN  
    mJsYY,b8  
    6=@n b3D%  
    -91l"sI  
    单元格分析(折射率一致) rL,)Tc|"  
    wl{p,[]  
    首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 Z?X$8o^Z  
    H_AV3 ;  
    +I Ze`M%n  
    fF d9D=EW.  
    Wig0OZj  
    c^6`"\X^g  
    选择单元格(TiO2-玻璃界面) _+Q$h4t   
    PCLSY8N  
     CMg83  
    Fhsmpe~  
    柱直径的选择 %&] }P;&  
    W8P**ze4)  
    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。 G/8xS=  
    {tT`It  
    nEp'l.T  
    闪耀光栅构建 oOL3O@)w>  
    5{u6qc4FW  
    =3zn Ta }  
    初始设计性能分析 8;!Eqyt  
    dH/t|.%  
    \Zh)oUHd  
    传输场可视化 ( Lu.^  
    <zf+Ii1:,  
    ,|4Ye  
    R^2Uh$kk{A  
    QlS5B.h,  
    ATzNV=2s  
    超颖光栅的进一步优化 .3U[@*b(  
    v\Wm[Ld  
    _eQ P0N  
    :HE]P)wz-  
    优化后设计的性能分析 } g*-Ty  
    mWusRgj+8  
    y{{EC#  
    B![5+  
    走进VirtualLab Fusion  `JE>GZ Y  
    )PG,K 4z  
    B@;)$1-UT  
    -PnC^r0L$  
    VirtualLab Fusion工作流程 E?XCL8NC  
    •分析超表面(metasurface)单元格 I1myuZ  
    −纳米柱超表面构件的严格分析[用例] @gqw]_W  
    •构建超颖光栅 N#u8{\|8]  
    •分析光栅衍射效率 |tg?b&QR  
    −[用例] -/-6Td1JY>  
    •光栅结构的参数优化 0`!Q-G7  
    }m9LyT=~$  
    R2$U K  
    AIm$in`P  
    VirtualLab Fusion技术 )RYnRC#O  
    }K>H S\e  
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