| infotek |
2023-09-21 08:38 |
闪耀超颖光栅的建模与设计
摘要 #5 }v ?
g.d~`R @v
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。 +EE(d/ f
特别地，我们在仿真中评估了偏振相关效率。 $V2.@ X
i.G"21M
[attachment=120482] u$V8 fus0
56T{ JTo
建模任务 J^)=8cy
f s6 % M]u
[attachment=120483] ^mu Pj M+D
z{ MO~d9
如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 ;LE9w^>^V
-选择合适的单元格(unit cells)/构件，以及 _1 kc z]]F
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置？ Q]<6i
光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) |]'0z0>
2<33BBlWA
单元格分析（折射率一致） J1gLT $
?)L X4GY
首先，我们设定周期性复制相同的方柱，并改变柱直径（D）。 $3je+ =ER
uhO-0H
[attachment=120484] RI#o9d"x}
ISALR{Aq
传输振幅/相位与柱直径（@633nm） _8'z "w F
BNpc-O~
[attachment=120485] &JHqUVs^
5;_&C=[
单元格分析（折射率一致） HlC[Nu^6U
!@wG22iC4d
首先，我们设定周期性复制相同的方柱，并改变柱直径（D）。 VSW"/{Lp
Ze- M B0w
[attachment=120486] K6M_b?XekA
vD'YL n%Q
[attachment=120487] 9 Z79
N,~ "8YSo
选择单元格（TiO2-玻璃界面） }hA h'*(
X w_6SR9C
[attachment=120488] )h,-zAnZ
+L\bg| ;
柱直径的选择 Y4)v>&H
cL yed3uU
实际上，基板是以不同的材料作为柱。这里，我们考虑玻璃基板。 A&/VO$Y9wp
bc(b1u?
[attachment=120489] NQ qq\h
闪耀光栅构建 c!HmZ]/
2X!!RS>qg
[attachment=120490] y~/i{a;1y
初始设计性能分析 zPt0 IB_j'
fOkB|E]
[attachment=120491] l_z@.</8P@
传输场可视化 TSHH=`cx
Jl|^
[attachment=120492] Cy EEE2cV
(X( c.Jj
[attachment=120493] !:|[ ?M.`
(3fU2{sm
超颖光栅的进一步优化 :Yy8Ie#
F,>-+~L=
[attachment=120494] *^t7 ?f[
k}$k6 Sr"
优化后设计的性能分析 8jz[;.jP",
}&:F,q*
[attachment=120495] k%fy
bf&k:.v'8
走进VirtualLab Fusion h(Ccm44
|{JJ2c\W
[attachment=120496] qk=0ovUzg
Kt/Wd
VirtualLab Fusion工作流程 8b P4
•分析超表面(metasurface)单元格
Jk 3V]u
−纳米柱超表面构件的严格分析[用例] M +Jcg b]
•构建超颖光栅 =as\Tp#d
•分析光栅衍射效率 PML +$
−[用例] gg}^@h&?
•光栅结构的参数优化 >W7IWhm3
-y5Z c?e
[attachment=120497] 2 -!n+#Cdf
g1zX^^nd,V
VirtualLab Fusion技术 Eh*t;J=O
b"QeCw#v`>
[attachment=120498]
|
|