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2021-02-08 11:03 |
闪耀超颖光栅的建模与设计
摘要 Ngnjr7Q={T
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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。 P$I\)Q H
特别地，我们在仿真中评估了偏振相关效率。 ?9TogW>W
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建模任务 V}qmH2h
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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 g"Bv!9*H
-选择合适的单元格(unit cells)/构件，以及 Q,`kfxA`O
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置？ _@2G]JD
光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) dZmq
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单元格分析（折射率一致） Z]BR Mx
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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）。 p;Kr664
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传输振幅/相位与柱直径（@633nm） KK</5Aw9p
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单元格分析（折射率一致） K#r` ^aUc
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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）。 bAp`lmFI
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选择单元格（TiO2-玻璃界面） uE(w$2Wi
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柱直径的选择 m='OnTeOE
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实际上，基板是以不同的材料作为柱。这里，我们考虑玻璃基板。 pjFgIG2=9
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闪耀光栅构建 zeX?]@]Y
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初始设计性能分析 71_N9ub@z
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传输场可视化 xpz
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超颖光栅的进一步优化 I8y\D,
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优化后设计的性能分析 L6T_&AiL$
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走进VirtualLab Fusion x)*[>d2yd
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VirtualLab Fusion工作流程 8g\.1<~
•分析超表面(metasurface)单元格 Ap /WgVw ;
−纳米柱超表面构件的严格分析[用例] [{YV<kN
•构建超颖光栅 &PbH!]yd
•分析光栅衍射效率 \ gd d
−光栅级次分析仪[用例] )jg3`I@
•光栅结构的参数优化 N}\i!YUD
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VirtualLab Fusion技术 nN[,$`JD,
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