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    [技术]超构光栅构建——实例讨论 [复制链接]

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    离线infotek
    科学家
     
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    光币
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    光券
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 04-16
    摘要                                                                             dpcv'cRfw  
     OF( tCK  
    超构光栅通常由具有空间变化参数的纳米柱组成，与传统光栅相比，它具有优越的性能。可以借助支柱介质在 VirtualLab Fusion 中设置此类光栅，在本例中，我们将展示如何正确配置超构光栅设置。这包括介质、材料的配置、支柱的几何形状以及支柱的空间分布。还给出了有关空间频率数量设置的附加提示。 |e&hm ~R1  
    bxww1NG>|Z  
     g$Ns u:L  
    n{%[G2.A  
    超构光栅结构和建模 X5P1wxk'  
    `?(9Bl  
                                                                                 `]l[p+DO  
    VZU@G)rd  
    VirtualLab Fusion提供： ?uE@C3 e  
     Pillar Medium (General)，用于构建超构光栅和其他类似结构，以安排圆形/矩形纳米柱的分布; /gLi(Uw  
     Fourier modal method (FMM)用于严格分析由此配置的超构光栅在衍射效率，偏振灵敏度等方面的性能。 p-%m/d?  
    }RkD7  
    光栅周围介质   &PEw8: TX  
    `vrLFPdO  
                                                                                 tp+H]H3  
    4--[.j*W  
    • 光栅前后的介质在光学设置编辑器中设置。 |?uUw$oh  
    • 这些介质必须根据调查的实际  情况进行配置。 .\AbE*lZ#  
    • 作为光栅效率分析的惯例，衬底与周围介质之间的菲涅耳损耗通常被忽略(即结构衬底的介质与其背后的介质应相同)。 h4? 'd+K  
    H?'t>JX  
    光栅堆栈内部材料 *5 S~@  
     f(*^zga,  
                                                                               JwmH_nJ(  
    Yg3emn|a  
    • 超构光栅堆栈由Pillar Medium(General)和从两侧夹入介质的两个平面接口组成。 C C`Y r  
    • Pillar Medium(General)的配置对话框中，有两种材料需要配置:柱子的材料和填充柱子间空间的材料。 ?(j:F2dU~  
    • 这两种材料的配置都独立于系统中的任何其他材料。这意味着实现对物理现实的正确描述(即嵌入介质与填充柱子之间空间的介质一致)是用户的责任。 8>V)SAI'  
    Hz3KoO &  
    单柱几何配置 k /lDE  
    |1"n\4$  
                                                                             5 ]@"f/  
    l=t$ XWh!  
    柱子的分布                                                                           M!b"c4|<  
    Q|:qs\6q5  
    By}>h6`[  
    • 各柱子在分布(超构结构周期)中的横向位置(x, y)和直径可以自由配置。 I>3]VR i  
    • 有几种方法可以做到这一点: wO ?A/s  
    • 逐个柱子，手动; *`wgqin  
    • 一次性定义在等距网格; VpmD1YSn  
    • 使用导入的数组，其中包含定义每个柱子的横向位置和直径的数据。 +d,Z_ 6F  
    • 柱子的位置可以任意变化，无论是直接，或偏离其原始位置。 \TXCq@  
    $"]*,=-X  
    数值参数设置 Kh2!c+Mw  
    kG$U  
                                                                               Lkl ^ `  
    TbA=bkj[4  
    • 为了从FMM/RCWA模拟中获得收敛的结果，必须使用足够多的空间频率。 R3%&\<a)9  
    • 对于超构光栅(通常由阵列，1D或2D柱组成)，我们建议执行收敛测试，以确保算法的数值收敛。 YhNO{4D  
    • 对于1D超构光栅(例如，blazed超构光栅)，应分别检查x和y方向所需的空间频率数量。 =-|,v*  
    V'&`JZK6  
    例1:一维Blazed 超构光栅 xnD"LK  
    z;ko )  
    材料和介质的配置 O4A{GO^q  
    ]<IK0  
                                                                             z1 P=P%F  
    see the full Application Use Case L9":=  
     3Ja1|;(2  
    柱子几何及分布                                                                           ,$<="kJk  
       (S1Co&SX  
    6E@qZvQ  
                                                                                     }:a:E~5y  
    空间频率数                                                                             N.@@ebuE  
                                                                               <m X EX`?  
    rGb<7b%  
    B(h%>mT[  
    2Bg0 M  
    例2:二维光束分离超构光栅 A 2Rp  
    C4^o= 6{  
    材料和介质的配置                                                                             !omf>CW;ud  
    XPQY*.l&.  
     y$C\b\hM  
    7S]<?>*  
    柱子几何及分布                                                                           _?QVc0S!  
    :M _N  
    @Xg5 E  
     
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