infotek |
2021-02-08 11:03 |
闪耀超颖光栅的建模与设计
摘要 CjeAO 2 =XAFW 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$nc
R 特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 .zDm{_' \ct7~!qM
J+IkTqw XNZW J 建模任务 |, ws 3 8<#S:O4kA
0=g~ozEW& .MUoNk! 如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 a[).'$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) @xu/&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 #
=5zx]N1r (txr%Z0E 柱直径的选择 <;T$?J9 rE WPVT 实际上,基板是以不同的材料作为柱。这里,我们考虑玻璃基板。 F~qiNV h_w_OCC&2
O7KR~d 闪耀光栅构建 gJn_Z7Mg J JE[+
3aK/5)4|B 初始设计性能分析 71$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$jI&SI?} N,><,7!q$, 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$wbYByW •分析光栅衍射效率 (\^)@Y −光栅级次分析仪[用例] 8J-;/ •光栅结构的参数优化 yL&_>cV
`tCOe ^1%gQ@P VirtualLab Fusion技术 -CTsB)=\, <IF\;,.c
?Z<2zm%qV JMMsOA_] 文件信息 o6} +5 t?-7Z6
; md{T' h= 3156M GM/3*S$c 欢迎交流~ >e4
=](c7HEQf bW`@9 =E
|
|