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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 :q1r2&ne  
    ;g]+MLV9  
    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 ,m]q+7E  
    特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 hj,x~^cS  
    eCd?.e0@j  
    e*s{/a?,  
    I0RWdOK8K  
    建模任务 dxWw%_Q  
    /Ql}jSKi  
    L{p-'V  
    l:f sZO4  
    如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 3vU (4}@  
    -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 j]&{ @Y  
    -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? Zh^w)}(W  
    光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) OhEL9"\<  
    o7zfD94I  
    单元格分析(折射率一致)  ?~IZ{!  
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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)。 fif<[Ax  
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    g"Bv!9*H  
    传输振幅/相位与柱直径(@633nm) C<>.*wlp=  
    _@2G]JD  
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    单元格分析(折射率一致) 9<S-b |!@  
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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<D_ h/WV  
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    ( Iew%U  
    选择单元格(TiO2-玻璃界面) )3sb 2 #  
    Kq$1lPI  
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     E"=$p $k  
    柱直径的选择 Di*>PE@  
    e{&gF1" [  
    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。 Hr$5B2'  
    F1>,^qyG6  
    :cTi$n  
    闪耀光栅构建 T*m21<  
    s8Oz^5p(  
    y1X.Mvc  
    初始设计性能分析 UB}mI0/w  
    qv6]YPP  
    2+PIZ6=hN  
    传输场可视化 ikQ2x]Sp  
    > R=YF*t  
    X6RM2  
    B|v fkX2f  
    CR<l"~X  
    \m&:J >^  
    超颖光栅的进一步优化 K-ebAaiC  
    .+yJ'*i$d  
    S[M$>  
    *?{)i~  
    优化后设计的性能分析 M3%< kk-_  
    ']Z8C)tK  
    t&_lpffv  
    fJuJ#MX{:  
    走进VirtualLab Fusion }R^{<{KVJ  
    F/8y p<_r  
    A@UnrbX:  
    k4v[2y`  
    VirtualLab Fusion工作流程 2 E^P=jU`  
    •分析超表面(metasurface)单元格 Yh=Zn[ U  
    −纳米柱超表面构件的严格分析[用例] I,D=ixK  
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