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2022-05-19 09:38 |
闪耀超颖光栅的建模与设计
JX!z,X?r4 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。 |Yb]@9>vn 特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 "qh~wK J zH|YVg
_ \&vA5- &6="r} 建模任务 ( fNG51h! J(>T&G;
pTeN[Yu? 2o)8 'Lp 如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 d!57`bVOd -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 Q&5s,)w- -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? xqSoE[<v 光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) t]gZ^5 )x5t']w`K 单元格分析(折射率一致) !}lCwV (jmF7XfU 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 B)/L[ )S qt{lZ_$
,tTq25~H\ "%(SLQOyy 传输振幅/相位与柱直径(@633nm) eQqnPqi- 43.Q);4
t7-6A x$hT+z6DUC 单元格分析(折射率一致) F,8 ?du] d%Ls'[Y^_0 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 3p1U,B} <EKTFHJ!
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{h*)|J NR3h|'eC 选择单元格(TiO2-玻璃界面) b|-}?@&7&q "l 8YD&q
=28ZSo^ QQ,V35Vp[ 柱直径的选择 Hk
f<.U CzDV^Iv;Q{ 实际上,基板是以不同的材料作为柱。这里,我们考虑玻璃基板。 @?JFqwq! B ({g|}|G+
%(1Jt"9| 闪耀光栅构建 4#,,_\r }Uu#N H
B3|G&Kg 初始设计性能分析 BgT(~8' [*J?TNk
R=2"5Hy= 传输场可视化 wQ^RXbJI9 5?Ukf$)x
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3#?53s =w!2R QB 超颖光栅的进一步优化 !k Heslvi Hqtv`3g
sd9b9?qiu "l{{H&d 优化后设计的性能分析 Cg(&WJw(ep 4,08`5{
1N[9\Yi hSz_e 走进VirtualLab Fusion '|<r[K 3a|pk4M
Gs\D`|3= 9#>nFs"H VirtualLab Fusion工作流程 $>7T s>8 •分析超表面(metasurface)单元格 E{P94Phv −纳米柱超表面构件的严格分析[用例] b<%c ]z •构建超颖光栅 ^T#jBqe •分析光栅衍射效率 OIK46D6?. −光栅级次分析仪[用例] zGdYk-H3TH •光栅结构的参数优化 i;atYltEJ2
,^7]F"5 "@^Q"RF VirtualLab Fusion技术 @+0dgkJ ][KlEE>W2
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