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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 \Kd7dK9&]  
    Uq X1E  
    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 iUr xJh  
    特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 LD+f'^>>Z  
    MB:n~>ga  
    6CNS%\A  
    NMjnL&P`  
    建模任务 N"DY?6  
    'o\;x"YJ  
    $<e +r$1  
    {e]NU<G ,  
    如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 j$eCe< .3  
    -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 +Z? [M1g  
    -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? 9y"TDo  
    光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) '7nJb6V,0l  
    jXEGSn  
    单元格分析(折射率一致) =aow d4 t  
    ) Ypz!  
    首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 J0Four#MD  
    \; bW h  
    B- Y+F  
    ^now}u9S6  
    传输振幅/相位与柱直径(@633nm) ~eo^`4O{{  
    |vy]8?Ak  
    *1;23BiH-  
    `=!p$hg($  
    单元格分析(折射率一致) rrQ0qg  
    `I> ], J/  
    首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 6=>7M b$  
    6H;kJHn  
    T|f_~#?eV  
    tL8't]M,  
    o5#,\Y[ g  
    f-vK}'Z`,  
    选择单元格(TiO2-玻璃界面) 0^>E`/  
    Za\RM[Z!I  
    d5, FM  
    3@X|Gs'_S  
    柱直径的选择 p#b{xK  
    k E_ky)  
    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。 -HTL5  
    -q(:%;  
    luF#OPC  
    闪耀光栅构建 s<{GpWT8  
    wU0K3qZL  
    s1@@o#r  
    初始设计性能分析 2$ VTu+  
    f)tc4iV  
    ,'-?:`hP'  
    传输场可视化 kt<@H11  
    u.&|CF-  
    Q}z{AZ  
    QAXYrRu  
    H8"tbU  
    ;5RIwD  
    超颖光栅的进一步优化 j}RM.C\7  
    _U=S]2 Q W  
    O<iI  
    / T#o<D  
    优化后设计的性能分析 o?=fhc  
    #x|VfN5f  
    qqD0R*(C  
    -~0'a  
    走进VirtualLab Fusion C!kbZTO[p"  
    (o{)>D  
    z{V8@q/  
    ,|QU] E @  
    VirtualLab Fusion工作流程 @_uFX!;  
    •分析超表面(metasurface)单元格 .)nCOwR6p  
    −纳米柱超表面构件的严格分析[用例] Wlxk  
    •构建超颖光栅 Z[bv0Pr  
    •分析光栅衍射效率 M->Kz{h?j  
    −[用例] 6fQ*X~| p  
    •光栅结构的参数优化 a~ F u  
    !z.^(Tj  
    =~;zVP   
    mlmnkgl ]  
    VirtualLab Fusion技术 2q$X>ImI$  
    6z`8cI+LRw  
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