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infotek 2021-02-08 11:03

闪耀超颖光栅的建模与设计

摘要 ~\DC )  
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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。 }Y[Z`w  
特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 MX6*waQ-<  
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建模任务 D|9C|q  
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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 )y'`C@ijI  
-选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 k=H{gt  
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? Df02#493  
光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) QkZT%!7  
Pk[f_%0  
单元格分析(折射率一致) rAIX(2@cR_  
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首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 `da6}Vqj:  
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传输振幅/相位与柱直径(@633nm) $&EZVZ{r  
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单元格分析(折射率一致) gWqmK/.U.0  
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首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 `r'q(M  
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选择单元格(TiO2-玻璃界面) ?*K;+@EH  
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柱直径的选择 ~^$ONmI5  
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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。 LPb43  
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闪耀光栅构建 JVwYV5-O<0  
8<0H(lj7_  
%Gl,V5z&  
初始设计性能分析 4?><x[l2{  
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传输场可视化 e%`gD*8  
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超颖光栅的进一步优化 >wej1#\3  
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优化后设计的性能分析 vlw2dY@^  
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lEQ 63)Z  
走进VirtualLab Fusion gdSv) (  
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BqvOi~ l  
:(} {uG  
VirtualLab Fusion工作流程 yrR<F5xge  
•分析超表面(metasurface)单元格 -kq=W_  
纳米柱超表面构件的严格分析[用例] ?CAP8_  
•构建超颖光栅 ^TVica  
•分析光栅衍射效率 Yt++  ?  
光栅级次分析仪[用例] aN ). G1  
•光栅结构的参数优化 9Wb9g/L  
}(Nb]_H  
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VirtualLab Fusion技术 f5 wn`a~h  
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