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2022-05-19 09:38 |
闪耀超颖光栅的建模与设计
M$j]VZ 超颖光栅(metagratings)通常由纳米柱组成。因其具有不同的应用而越来越受到人们的关注。它们以在非近轴情况下的高衍射效率和对偏振不敏感而闻名。在这个例子中,我们仿照P.Lalanne等人的工作,利用方形纳米柱构造了闪耀超颖光栅,并演示了在VirtualLab Fusion中对超颖光栅的优化。 '(M8D5?N- 特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 Q$_S/d%* z.itVQs$I
v^_OX$=, ^DZ(T+q, 建模任务 dQ+{Dv3A ]DcQ8D
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@ |`d5Y#26 如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 0mj^Tms -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 SenDJv00 -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? ^3*k6h[( 光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) %G!BbXlz ,#Y>nP0 单元格分析(折射率一致) &y-(UOqbkP B=K&+ 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 bbevy!m }$-;P=k
{%!.aQ, :p^7XwX%w 传输振幅/相位与柱直径(@633nm) Z~O1$,Z r@;n \
nRKh|B) Y{~[N y E 单元格分析(折射率一致) 5"1kfB3v (dl7+ 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 a!ao{8# E>xd*23+\
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Q)}_S@v|% Zi$v- b*< 选择单元格(TiO2-玻璃界面) U2 0@B`< E;7vGGf]
D;%(Z! IyvJwrO 柱直径的选择 l*;Isz: +D
,Nd=/ 实际上,基板是以不同的材料作为柱。这里,我们考虑玻璃基板。 9z)p*+rUK A1`y_
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BU,"Yy& VirtualLab Fusion工作流程 *`]LbS •分析超表面(metasurface)单元格 `Mj>t( −纳米柱超表面构件的严格分析[用例] ^{L/) Xy5 •构建超颖光栅 j*uc$hC" •分析光栅衍射效率 wvH=4TT=w" −光栅级次分析仪[用例] #:E}Eby/6I •光栅结构的参数优化 ~";GH20
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