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2023-09-21 08:38 |
闪耀超颖光栅的建模与设计
摘要 2>cGH7EBD JTr vnA 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。 JBi*P.79^ 特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 UaWl6 Y&Vu F ~^Jmp7Y [attachment=120482] $"FQj4%d p^Ak1qm~e 建模任务 ,quoRan _I)U%?V+ [attachment=120483] L\@I*QP 6G
#}Q/ 如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 )Qe~8u@? -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 }q $5ig -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? AyNI$Q6Z 光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) Ove<mFI\ g+pml*LJ 单元格分析(折射率一致) #:[t^} swK-/$# 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 +3BBQ+x! E~]R2!9 [attachment=120484] ;A]@4*q $6mX 传输振幅/相位与柱直径(@633nm) ?AJKBW^ E^.n c~ [attachment=120485] 5Ow[~p"l< *v9 2 单元格分析(折射率一致) iPd[l{85Z 7JEbH?lEN 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 aMtsmL?= N'^&\@)xiU [attachment=120486] L1cI`9 +89*)pk [attachment=120487] AS
=?@2 q @JD;k> 选择单元格(TiO2-玻璃界面) NWMFtT <eQj`HL [attachment=120488] $,,op( a0D%k: k5 柱直径的选择 *=(lyx_O /J=v]<87a 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。 p-Kz-+A [ c(!6^qk]!` [attachment=120489] n2)@S0{ 闪耀光栅构建 WU71/PYm` l)Crc-:}4j [attachment=120490] V:VO[e<e 初始设计性能分析 thifRd$4 ,n3a
gkPO> [attachment=120491] 2/"u5 传输场可视化 wVEm:/;z& ";3zXk[# [attachment=120492] uI1q>[ +RyjF~[e [attachment=120493] M<kj_.
9f&C 超颖光栅的进一步优化 #,":vr ?u "
4@ [attachment=120494] >zXsNeGQR |}(`kW 优化后设计的性能分析 LR".pH13 0{,Z{&E [attachment=120495] 3|'>`!hb ?~hHGf\^b6 走进VirtualLab Fusion $ZugBh[b 1*9U1\z [attachment=120496] YoBPLS`K $W!!wN=B VirtualLab Fusion工作流程 *>n;SuT_ •分析超表面(metasurface)单元格 tt0f-:# −纳米柱超表面构件的严格分析[用例] j g8fU •构建超颖光栅 ,
udTvI •分析光栅衍射效率 +trC,D −[用例] Wu[&Wv~ •光栅结构的参数优化 =a@j= a&c6.#E{y [attachment=120497] 0K`#>}W#X n1ly
y0%u VirtualLab Fusion技术 E4|jOz^j4\ `(_s|-$ [attachment=120498]
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