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infotek 2022-10-20 09:16

闪耀超颖光栅的建模与设计

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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。 ( _]{[dFr%  
        特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 G}i\UXFE  
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建模任务 +AyQ4Q(-o  
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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 L.(T"`-i  
-选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 `<y[V  
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? `(aU_r=  
        光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) GSV,  
         mh44  
单元格分析(折射率一致) Sw#Ez-X  
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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)。 YU76(S9 0#  
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    传输振幅/相位与柱直径(@633nm) 9}X3Q!iFb  
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单元格分析(折射率一致) a[s%2>e  
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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)。 |NtT-T)7  
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选择单元格(TiO2-玻璃界面) K *vNv 4  
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柱直径的选择 hv*n";V   
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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。 oBqP^uT>a|  
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闪耀光栅构建 tP!sOvQ:  
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1:YDN.*  
初始设计性能分析 U YUIpe  
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传输场可视化 w0/W=!_  
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超颖光栅的进一步优化 =5Q;quKu^5  
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优化后设计的性能分析 $<s@S;Ri  
<S$y=>.9  
"6KOql3  
     ,7%(Jj$ ^  
走进VirtualLab Fusion ?U-p jjM  
g1zqh,  
7KM!\"PM  
     )0}obPp  
VirtualLab Fusion工作流程 M!X@-t#  
•分析超表面(metasurface)单元格 $ @1&G~x  
Z,i klB-  
•构建超颖光栅 v?LJ_>hw*T  
•分析光栅衍射效率 {{EQM +  
a}>GQu*y  
•光栅结构的参数优化 M$&>"%Oi  
3"L$*toRA  
IL%&*B  
VirtualLab Fusion技术 ~o # NOfYi  
   {Z?!*Ow  
V|a 59 [y?  
  
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