[技术]闪耀超颖光栅的建模与设计 [复制链接]

摘要 6}q
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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。 Xyz w.%4c  
特别地，我们在仿真中评估了偏振相关效率。 t9C.|6X  
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图片:1-2011020UU12T.png

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建模任务 2kX

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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 fN|'aq*Pd  
-选择合适的单元格(unit cells)/构件，以及 neLQ>WT L  
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置？ ^yl)c \`  
光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) MS>QU@z7c  
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单元格分析（折射率一致） EFk9G2@_  
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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）。 >>>&{>}!  
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传输振幅/相位与柱直径（@633nm） #Yd'Vve  
X5Fi , /H  

图片:1-2011020Z13C33.png

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单元格分析（折射率一致） Y!1x,"O'H  
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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）。 uE;bNs'  
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选择单元格（TiO2-玻璃界面） -Uj3?W  
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图片:1-2011020Z402114.png

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柱直径的选择 Y0?<~Gf  
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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。 />13?o#  
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图片:1-2011020Z4511b.png

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闪耀光栅构建 d7U%Q8?wUR  
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图片:1-2011020Z60Lc.png

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初始设计性能分析 Tw]].|^f-  
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传输场可视化 "oLY";0(=  
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超颖光栅的进一步优化 <?E~Qc t  
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图片:1-2011020Z942N6.png

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优化后设计的性能分析 ;X}!;S%K  
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走进VirtualLab Fusion >J['so2Bf  
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{~0r3N4Zl  
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VirtualLab Fusion工作流程 Pq<]`9/w^w  
•分析超表面(metasurface)单元格 F&6Xo]?  
−纳米柱超表面构件的严格分析[用例] 7|Bg--G1  
•构建超颖光栅 KwxO%/-}S  
•分析光栅衍射效率 ELgq#z  
−[用例] tGVC"a  
•光栅结构的参数优化 =*'K'e>P3  
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VirtualLab Fusion技术 NzAMX+L  
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