摘要
D1ik*mDA= Q4Wz5n1yp7 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。
$? Z}hU 特别地,我们在
仿真中评估了偏振相关效率。
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> B;YYj~f} ]#S<]v A 建模任务
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/&qE,>hd.+ D{6BX-Dw. 如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅
y9T5 -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及
Nw,|4S -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置?
Jz0AYiCq 光栅
参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998)
zk@s#_3ct =yRv*C 单元格分析(
折射率一致)
^;{uop"DS L*rCUv ` 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。
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2#qcYU }YiFiGf, 传输振幅/相位与柱直径(@633nm)
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([SJ6ff]& 'aeuL1mz 单元格分析(折射率一致)
F *U.cJ% A58P$#)? 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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EZp >Cf7 fG8^ |: 选择单元格(TiO2-玻璃界面)
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0t BEAY}P(y3
J_<6;# mYk~ ]a- 柱直径的选择
GUJ?6; UsCaO<A 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。
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y34 <B)Wy 闪耀光栅构建
w%oa={x " w /Odd
tp"eXA0n 初始设计性能分析
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et so Lmr's
.WBp!*4 传输场可视化
XrXW6s;Z z63y8
T;,,! G~4G$YL*
)g^O'e=m On[yL$? 超颖光栅的进一步优化
V1Gnr~GM va"bw!zXo*
SUvrOl
D mky!Cp 优化后设计的性能分析
g^jTdrW/s CFoR!r:X
L)9Z Op5 `Hu2a]e9 走进VirtualLab Fusion
nYBa+>3BDf niyxZ<Z
PH^Gjm }Q6o#oZ VirtualLab Fusion工作流程
: Hu{MN\ •分析超表面(metasurface)单元格
#D ]CuSi −纳米柱超表面构件的严格分析[用例]
)tS;gn •构建超颖光栅
Ef@Et(f_mQ •分析光栅衍射效率
>4+KEK −[用例]
o?IrDQ2gmh •光栅
结构的参数优化
)4,U I_R 6
M1
5e?<x>e ##alzC VirtualLab Fusion技术
Cm"S=gV Qf'g2
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