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2022-10-20 09:16 |
闪耀超颖光栅的建模与设计
@VsK7Eo 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。 #QW%
;^ 特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 u7-0? \d w ["k
x/ P\qI 1z3I^gI*i 建模任务 prxmDI QFhQfn
"azrcC eT8h:+k 如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 ;=8@@9 -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 aQ)g7C -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? ZaFqGcS~ 光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) JZ-M<rcC ur
k@v 单元格分析(折射率一致) 9(BB>o54r [wJl]i 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 TJs@V>, ?QzN\fY;
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R4 传输振幅/相位与柱直径(@633nm) VF9-&HuC |>nVp:t^
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r$Y% 15JV sT"{ e7;F; 选择单元格(TiO2-玻璃界面) m*TJ@gI*t i)d'l<RA
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9 ?s: 2~Qlu 柱直径的选择 s ,GGO3^ 79MB_Is]s 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。 (( Wq fehM{)x2:
p"J\+R 闪耀光栅构建 %5?0+~ zMN4cBL9m
?I#zcD)w 初始设计性能分析 l@%7]
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`LCxxpHi| NU|T`gP 超颖光栅的进一步优化 x BMhk9b^0 M7n|Z{?(
D|!^8jHj 2qUC@d<K 优化后设计的性能分析 o@G
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X2p9KC %y;Cgo[ 走进VirtualLab Fusion &`[Dl(W fdTyY ;
p)=Fi}#D\ \)vxZ! VirtualLab Fusion工作流程 }x1p~N+; •分析超表面(metasurface)单元格 slMWk;fmD} ``mW\=fe •构建超颖光栅 G@igxnm} •分析光栅衍射效率 skP2IMa75 O486:tF •光栅结构的参数优化 ryp@<}A]!d
Af>Ho"i ~;0J4hR VirtualLab Fusion技术 hE>i~:~R 2@S{e$YK`
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