[技术]闪耀超颖光栅的建模与设计 [复制链接]

摘要 8PQ$X2)  
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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。 lezdJ  
特别地，我们在仿真中评估了偏振相关效率。 $s) ^zm~  
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图片:1-2011020UU12T.png

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建模任务 if`/LJsa  
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图片:1-2011020U912R7.png

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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 6Qx
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-选择合适的单元格(unit cells)/构件，以及 .#+rH}=Z  
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置？ HVk3F|]V  
光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) =B?uNoe  
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单元格分析（折射率一致） B!8]\D  
J0s8vAs  
首先，我们设定周期性复制相同的方柱，并改变柱直径（D）。 QY{f=  
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传输振幅/相位与柱直径（@633nm） !UgJ^v  
Q2Q`g`*O:  

图片:1-2011020Z13C33.png

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;JAe=wt^'I  
单元格分析（折射率一致） 2 3>lE}^G  
kmP0gT{Sj  
首先，我们设定周期性复制相同的方柱，并改变柱直径（D）。 i#Wl?(-i  
v#nFPB=z  

图片:1-2011020Z24DU.png

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选择单元格（TiO2-玻璃界面） .j;My%)?p  
xeu] X|,  

图片:1-2011020Z402114.png

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柱直径的选择 qWP1i7]=/  
w|RG  
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。 WM>9sJf  
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图片:1-2011020Z4511b.png

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闪耀光栅构建 >~ne(n4qy  
1{u;-pg  

图片:1-2011020Z60Lc.png

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初始设计性能分析 Q
[g%((DL  
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传输场可视化 N;s
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N\xqy-L9  
VJ1si0vWtq  

图片:1-2011020Z913X4.png

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超颖光栅的进一步优化 i5-V$Qh  
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2-{8+*_'  
优化后设计的性能分析 44S<(Re  
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图片:1-2011020910052N.png

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走进VirtualLab Fusion mu:Q2t^  
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SHhg
&~B  
fC(lY4,H3R  
VirtualLab Fusion工作流程 N%>/ e'(  
•分析超表面(metasurface)单元格 (o e;pa  
−纳米柱超表面构件的严格分析[用例] ~6@~fhu  
•构建超颖光栅 F\>`j  
•分析光栅衍射效率 @^`f~0#:  
−[用例] 8zZR%fZ  
•光栅结构的参数优化 Hm4lR{A  
q9!5J2P  

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VirtualLab Fusion技术 X'iki4  
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