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2023-09-21 08:38 |
闪耀超颖光栅的建模与设计
摘要 /U*C\ xMm
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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。 _yx>TE2e
特别地，我们在仿真中评估了偏振相关效率。 8NJqV+jn)t
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建模任务 xIW3={b 3
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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 Et_bH%0
-选择合适的单元格(unit cells)/构件，以及 P dFKs+Z`
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置？
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光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) ;8&3 dm]
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单元格分析（折射率一致） -);Wfs
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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）。
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传输振幅/相位与柱直径（@633nm） ^/>(6>S^M
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单元格分析（折射率一致） 4he GnMD
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选择单元格（TiO2-玻璃界面） `2WFk8) F
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柱直径的选择 YUD`!C
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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。 6:5I26
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闪耀光栅构建 K(rWNO
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初始设计性能分析 &j`} vg
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传输场可视化 Wx}8T[A}
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超颖光栅的进一步优化 NjScc%@y
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优化后设计的性能分析 X,_2F Jv
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走进VirtualLab Fusion <tNBxa$gS
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Y'S%O/$
VirtualLab Fusion工作流程 ,t?B+$E
•分析超表面(metasurface)单元格 ^z IW+:
−纳米柱超表面构件的严格分析[用例] &\WSQmtto
•构建超颖光栅 9gDkT Ykj
•分析光栅衍射效率 4#xDgxg\f
−[用例] I<mV+ex
•光栅结构的参数优化 TH&U
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VirtualLab Fusion技术 q4:o#K#
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