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2021-02-08 11:03 |
闪耀超颖光栅的建模与设计
摘要 56R)631]p
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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。 CH/*MA
特别地，我们在仿真中评估了偏振相关效率。 ssy+x;<x,
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建模任务 ^?3e?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 0$9I.%4jAJ
-选择合适的单元格(unit cells)/构件，以及 /:j9 #kj
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置？ !Y3
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光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) *8*E\nZx!
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单元格分析（折射率一致） ?/,sKF74i
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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）。 `j u r`^S|
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传输振幅/相位与柱直径（@633nm） ?*~Pgh >uL
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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）。 XVfp* `
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选择单元格（TiO2-玻璃界面） Y( D@B|"'m
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柱直径的选择 q >9F2 1 W
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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。 qR~s& SC#
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闪耀光栅构建 Z' 0Gd@/
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初始设计性能分析 RoXU>a:nS
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传输场可视化 $+Hv5]/hb
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超颖光栅的进一步优化 T
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优化后设计的性能分析 'iN8JO>
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走进VirtualLab Fusion ku* |?uF
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VirtualLab Fusion工作流程 G! uQ|<(
•分析超表面(metasurface)单元格 '}c0:,5
−纳米柱超表面构件的严格分析[用例] bQk5R._got
•构建超颖光栅 Gb%PBg}HH
•分析光栅衍射效率 @ :i>q$aF
−光栅级次分析仪[用例] 7 581G$@ym
•光栅结构的参数优化 \Z^K=K(|
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VirtualLab Fusion技术 `xkJ.,#I o
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