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2022-10-20 09:16 |
闪耀超颖光栅的建模与设计
" {X0& 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。 nRyx2\Py+ 特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 Wuk!\<T{ \opcn\vW
'Ck:=V%}g r4ljA@L 建模任务
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"xNP"S W$<Y**y9m 如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 NiMsAI@j -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 T 0qM" -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? m/q`k 光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) @{Dfro O^q~dda 单元格分析(折射率一致) k;K-6<^h Z_a@,k:+[ 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 5jv*C]z Fkg%_v$
2St<m-& KAi_+/]K_ 传输振幅/相位与柱直径(@633nm) Dw>)\\n{Kl :2V|(:^'
#.vp\W IgRi(q^b- 单元格分析(折射率一致) OdOn wY D< kf/hj 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 MEM(uBYKOb O`I}Lg]~q
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U5OFw+J <9\Lv]ng 选择单元格(TiO2-玻璃界面) i(ZzE B)/c]"@89
J*_^~t \6bvk _ 柱直径的选择 6@"E*-z$ 0~P]Fw^w 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。 =nO:R, U [e_<UF@A*
&M tF 闪耀光栅构建 @
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DliDBArxZ 初始设计性能分析 ]o8yZ x p8"C`bCf
x iz+R9p 传输场可视化 /0!.u[t)~ tc{l?7P
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F/,6Jh $5\!ws<cZ 优化后设计的性能分析 xAO\' #m n*i&o;5
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H \Ui8gDJ8y5 走进VirtualLab Fusion 1]Cbi7 t,'J%)j
9P,[MZ >rSCf= VirtualLab Fusion工作流程 :fnJp9c •分析超表面(metasurface)单元格 Z[l+{ Zop/ MeI •构建超颖光栅 Z15=vsV •分析光栅衍射效率 vbX.0f "n 4F6I7lu •光栅结构的参数优化 dcTZL$
LN5BU,4= xi4b;U j VirtualLab Fusion技术 mM2I f="Zpl W
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