摘要
AxOn~fZ! 6IVa(; 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。
9?
#pqw 特别地,我们在
仿真中评估了偏振相关效率。
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2JV,AZf 0PK*ULwSN 建模任务
%:P&!F\? ,MtN_V-
?G#T6$E8 m),3J4(q 如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅
E_aDkNT -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及
A7;|~?? -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置?
^E5[~C*o3 光栅
参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998)
Z5vpo$l nI-^ 单元格分析(
折射率一致)
"Zh6j)[o f/r@9\x 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。
\>@'wl ~vVsxC$.
"uz}`G~O aK%i=6j! 传输振幅/相位与柱直径(@633nm)
%U.aRSf/ X\I"%6$
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2k&yL+a U-P\F- 单元格分析(折射率一致)
s4$Z.xwr LV:`siK 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。
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:\+;5Se+l *E Z'S+wR
Z|FWQ8gZ4m +$eEZ;4 选择单元格(TiO2-玻璃界面)
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8?lp:kM g|W|>`> 柱直径的选择
'$]u?m ![wV}.} 实际上,基板是以不同的
材料作为柱。这里,我们考虑
玻璃基板。
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d$uh.?F5 闪耀光栅构建
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A=7
[^I2 初始设计性能分析
7I/ ,qj
g4 BEo' 传输场可视化
edt(Zzk@3- .c[v /SB]
\BT 8-} p/|":(U
$J>J@4 Nw`}iR0i 超颖光栅的进一步优化
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MuRy| 87P.K Yy 优化后设计的性能分析
hw?'aXK{ o(,u"c/Or
=?U"#a sv<U$M~)X 走进VirtualLab Fusion
QRs!B!Fn0 C:77~f-+rQ
RCED
K\*m a'f0Wv0%" VirtualLab Fusion工作流程
Ou~|Q&f' •分析超表面(metasurface)单元格
VU1;ZJE −纳米柱超表面构件的严格分析[用例]
TI{W(2O * •构建超颖光栅
rrGsam\. •分析光栅衍射效率
V9:h4] −[用例]
6e1/h@p\7 •光栅
结构的参数优化
.".xNHR# #GBe=tm\K
\de824 Zy BN o] VirtualLab Fusion技术
IS;F9{ ,LjB%f[