[技术]闪耀超颖光栅的建模与设计 [复制链接]

摘要 dd<l;4(  
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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。 .kg 3>*  
特别地，我们在仿真中评估了偏振相关效率。 \>Rfa+  
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图片:1-2011020UU12T.png

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建模任务 (@5`beEd  
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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 T\bP8D  
-选择合适的单元格(unit cells)/构件，以及 nL/]
Q'(5  
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置？ mc8Q2eQat}  
光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) h2f8-}fsq  
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单元格分析（折射率一致） A2:}bb~H  
Vez8~r3  
首先，我们设定周期性复制相同的方柱，并改变柱直径（D）。 'WE"$1  
[UZr|F  

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X1`3KqK<9  
传输振幅/相位与柱直径（@633nm） c_*w<vJ-'  
reh{jMC  

图片:1-2011020Z13C33.png

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%eg+.  
单元格分析（折射率一致） ;Go^)bN ;  

v;o1c44;  
首先，我们设定周期性复制相同的方柱，并改变柱直径（D）。 pN5kcvQ  
2vjkThh`I  

图片:1-2011020Z24DU.png

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选择单元格（TiO2-玻璃界面） 77O$^fG2  
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图片:1-2011020Z402114.png

'Y)aGH(  
mW%8`$rVEO  
柱直径的选择 GT<oYrjU  
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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。 e6j1Fa9  
Mg`!tFe3  

图片:1-2011020Z4511b.png

n>q!m@ }<  
闪耀光栅构建 '?veMX  
;(/go\m tB  

图片:1-2011020Z60Lc.png

x5Lbe5/P  
初始设计性能分析 W^L^7  
6Bjo9,L  

图片:1-2011020Z649255.png

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传输场可视化 FHr)xqo=~  
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kx;X:I(5&P  
Z\CvaX  

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(^}t  
JK =A=  
超颖光栅的进一步优化 ]64}Xob87_  
J#Hh4Kc  

图片:1-2011020Z942N6.png

V'XEz;Ze  
QLO;D)fC  
优化后设计的性能分析 R<&Euph  
gE2(E0H  

图片:1-2011020910052N.png

R|\eBnfI  
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走进VirtualLab Fusion j;-Wf6h{  
~rBFP)  

图片:1-201102091043505.png

!+PrgIp>  
rc8HZ  
VirtualLab Fusion工作流程 t`K9K"|k  
•分析超表面(metasurface)单元格 CXrOb+  
−纳米柱超表面构件的严格分析[用例] D j9aTO  
•构建超颖光栅 N# }w1]  
•分析光栅衍射效率  +x 3x  
−[用例] zas&gsl-;  
•光栅结构的参数优化 kT@ITA22  
o&1mX  

图片:1-201102091125508.png

VAL? Z  
#AGO~#aK  
VirtualLab Fusion技术 crIF5^3Yby  
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