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infotek 2021-02-08 11:03

闪耀超颖光栅的建模与设计

摘要 &*h`b{]  
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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。 =aX1:Z  
特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 Vu^Q4Z  
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B`t)rBy  
建模任务 K]lb8q}Z~  
w;g)Iy6x  
S+4I[|T]Y  
)L&n)w  
如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 _CYmG"mY  
-选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 :K a^  
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? {3_Ffsg`  
光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) 4'7 v!I9  
P W0q71  
单元格分析(折射率一致) 1D#T+t`[  
U:C-\ M  
首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 .je~qo )  
8tG/VE[  
D~t"9Z\  
Il tg0`  
传输振幅/相位与柱直径(@633nm) !]UU;8h~  
?kG#qt]Q5  
M,=@|U/B  
ZKiL-^dob  
单元格分析(折射率一致) wjw<@A9  
]-+.lR%vd9  
首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 D:S6Mu  
gXJ19zB+  
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选择单元格(TiO2-玻璃界面) 2*3B~"  
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Z1qATX Xf  
柱直径的选择 ;^*+:e  
r5fz6"  
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。 \M1M2(@pDJ  
{O3oUE+  
Wtzj;GJj  
闪耀光栅构建 Q'%5"&XFD  
(tz_D7c$F  
)b:~kuHi  
初始设计性能分析 V+@%(x@D_  
WEY97_@  
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传输场可视化  el*pYI  
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"gl:4|i '  
Z2pN<S{5  
8bKWIN g_n  
超颖光栅的进一步优化 e8ig[:B>+  
q4#f *]  
V?L$ ys  
#B.w7y5*  
优化后设计的性能分析 GJl@ag5h]!  
\i;~~;D  
$y]||tX  
[C~)&2wh>  
走进VirtualLab Fusion ba)YbP[  
(8eNZ*+mO  
^J}$y7  
bQ\-6dOtv  
VirtualLab Fusion工作流程 '2q xcco  
•分析超表面(metasurface)单元格 O]r3?=  
纳米柱超表面构件的严格分析[用例] RNrYT|  
•构建超颖光栅 SYW= L  
•分析光栅衍射效率 g:3'x/a1  
光栅级次分析仪[用例] gp&& c,  
•光栅结构的参数优化 ("M#R!3  
6xzR*~ 7  
LK-6z w5=(  
VirtualLab Fusion技术 =rO>b{,hs  
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文件信息 pN f9  
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欢迎交流~ IWRq:Gw  
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