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infotek 2021-02-08 11:03

闪耀超颖光栅的建模与设计

摘要 CjeAO 2  
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e:2e5gz  
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。 =6Z$nc R  
特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 .zDm{_'  
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J+IkTqw  
XNZW J  
建模任务 |,ws3  
8<#S:O4kA  
0=g~ozEW&  
.MUoNk!  
如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 a[).'$S}'  
-选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 BBkYc:B=SA  
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? #21t8  
光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) #0*OkZMt  
znVao %b  
单元格分析(折射率一致) @x u/&pbI  
$<c;xDO&t  
首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 )2lzPK t  
Y\cQ "9  
`-,yJ  
h 7x_VO  
传输振幅/相位与柱直径(@633nm) O\;R (  
:Ca]/]]  
T~Z7kc'  
Aw~N"i  
单元格分析(折射率一致) ^TWMYF-  
RCCI}ovU  
首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 3d_PY,=1  
=A yDVWpE  
*d%U]Hby,  
<Oyxzs  
9bE/7v  
)U$]J*LI  
选择单元格(TiO2-玻璃界面) 6e%|.}U  
P. V #  
=5 zx]N1r  
(txr%Z0E  
柱直径的选择 <;T$?J9  
rEWPVT  
实际上,基板是以不同的材料作为柱。这里,我们考虑玻璃基板。 F~qiNV  
h_w_OCC&2  
O7KR~d  
闪耀光栅构建 gJn_Z7MgJ  
JE[+  
3aK/5)4|B  
初始设计性能分析 71$MhPvd<  
jT6zpi~]E  
[>pqf  
传输场可视化 [+j39d.Q  
o{QU?H5h  
P@RUopu,i  
9F*],#ng  
8N58w)%7`  
超颖光栅的进一步优化 :zL.dJwa  
s</llJ$  
Nvef+L,v  
l}Fa-9_'  
优化后设计的性能分析 Ob|[/NN  
lvyD#|P  
|B0.*te6  
E\%'/3o  
走进VirtualLab Fusion k*;2QED  
N%2UL&w#B  
N$j I&SI?}  
N,><,7!q$,  
VirtualLab Fusion工作流程 I8 <s4q  
•分析超表面(metasurface)单元格  W1@Q)i  
纳米柱超表面构件的严格分析[用例] {]a 6o[}u  
•构建超颖光栅 e$wbYByW  
•分析光栅衍射效率 (\^)@Y  
光栅级次分析仪[用例] 8J- ;/  
•光栅结构的参数优化 yL&_>cV  
`tCOe  
^1%gQ@P  
VirtualLab Fusion技术 -CTsB)=\,  
   <IF\;,.c  
?Z<2zm%qV  
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文件信息 o6} +5  
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欢迎交流~ >e4  
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