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2022-10-20 09:16 |
闪耀超颖光栅的建模与设计
V#Pz`D 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。 "e ;wN3/bF 特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 Au"7w=G`f <&CzM"\Em
(@(rz/H _N1UL? 建模任务 h0c&}kM x2M{=MExE.
yN/Uyhq dN)@/R^E; 如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 ]"X} FU -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 nW"ml$ -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? 7dh--.i 光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) @ak3ZNor #J w\pOn 单元格分析(折射率一致) ,b${3*PPQ r1]DkX <6 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 o|njgmF;\ +cf. In,{
kf-/rC)> .>^iU} 传输振幅/相位与柱直径(@633nm) ;=i$0w9 W @\)a&p]a
R![)B97^ .!2Ac 单元格分析(折射率一致) ,/1[(^e >sZ207* 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 Xxmvg.Nl HLYo+;j3|
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$hgsWa 选择单元格(TiO2-玻璃界面) WEZ)>[Xj? ;FH_qF`.
\CK f/:" > Du>vlTY 柱直径的选择 Q"D%xY KOP*\\1
J 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。 yq,%ey8 O ]Stf7]%;
$@}\T 闪耀光栅构建 5;yVA +jrMvk"
[*2|#KSCX 初始设计性能分析 qE)G;Y<,1 "PtOe[Xk
m=e#1Hs 传输场可视化 63Dm{
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!o5 VN[i;4o:| VirtualLab Fusion工作流程 g"&e*fF •分析超表面(metasurface)单元格 eHy.<VX Zd]2>h •构建超颖光栅 eV x
&S a •分析光栅衍射效率 Uk0]A sxBRg= •光栅结构的参数优化 xgQ]#{tG
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DZ9qIc}Y VirtualLab Fusion技术 TPeBb8v8D :1JICxAU
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