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2022-05-19 09:38 |
闪耀超颖光栅的建模与设计
6o,,w^ 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。 tk,
HvE 特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 \=83#*KK JBjz2$ZM
Ye1P5+W( `9$?g|rB 建模任务 ICV67(Ui nTYqZlI,
0HG*KW Lw!@[;2 如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 v3aiX -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 ]`:Fj|> -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? v3@)q0@ 光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) nre8 F 0>.'w\,87B 单元格分析(折射率一致) $'[(
DwLS $RF"m" 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 rtUdL,Hx :Eob"WH
VDQ&BmJE &G'R{s&" 传输振幅/相位与柱直径(@633nm) d5WE^H)E. Vuz!~kLYIn
2gFQHV } 10Dvt>+ 单元格分析(折射率一致) R?]>8o, B;rq{ac!P] 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 iAXx`>}m !0zM@p
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i k /+66y=`UJ 选择单元格(TiO2-玻璃界面) 12k)Ek9 4I2ppz
oTfEX4 t { n){\KIU/O 柱直径的选择 ,@>B#%Nz ?DpMR/ 实际上,基板是以不同的材料作为柱。这里,我们考虑玻璃基板。 L-=^GNh cvc.-7IO
G.(9I~! 闪耀光栅构建 {qh`8 oR3$A :!P=
*Jp>)> 初始设计性能分析 6:h!gY wdp4- *
&Cdd 传输场可视化 7Qq>?H - x#pTB.
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v|n.AGn @3b0hi4 优化后设计的性能分析 i;Gl-b\_h Ba@UX(t
}.e*=/"MB Aja'`Mu 走进VirtualLab Fusion H# Vs3*VK HgG"9WBe%
#mtlgK' *a\1*Jk VirtualLab Fusion工作流程 Ak|jJ •分析超表面(metasurface)单元格 JJ[J'xl@ −纳米柱超表面构件的严格分析[用例] ~Uga=& •构建超颖光栅 v`nodI •分析光栅衍射效率 =SLJkw&w6 −光栅级次分析仪[用例] o'Po<I •光栅结构的参数优化 r)h+pga5^E
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E#ti VirtualLab Fusion技术 Y$%Ze]~ "y5c)l(Rg
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