| infotek |
2023-09-21 08:38 |
闪耀超颖光栅的建模与设计
摘要 !e|\1v'0
Q>%n&;:
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。 . Ima M
特别地，我们在仿真中评估了偏振相关效率。 i
6G40!G=)
l v
8EfN
[attachment=120482] 5YD~l(,S1]
d<a|dwAeh
建模任务 #Lhv=0op
92DM1~
*
[attachment=120483] +x"uP
&-ro pY
如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 5Kg'&B (
-选择合适的单元格(unit cells)/构件，以及 q?(]
Y*
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置？ F^O 83[S
光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) A"V
mxP
aas.-N T
单元格分析（折射率一致） n[ B~C
=5+*TL`
首先，我们设定周期性复制相同的方柱，并改变柱直径（D）。 ,L/ x \_28
WkTJ M
[attachment=120484] {6'X z
I/f\m}}ba
传输振幅/相位与柱直径（@633nm） )dT@0Ys%
!ZBtXt#P
[attachment=120485] j !u)V1,
kTvM,<
单元格分析（折射率一致） ~Bzzu % S
n"(!v7YNp
首先，我们设定周期性复制相同的方柱，并改变柱直径（D）。 [*' ,pG
Wgwd?@uK
[attachment=120486] z]G|)16
kU<t~+
[attachment=120487] W$c@C02<
x} ] 56f
选择单元格（TiO2-玻璃界面） W7>2&$
3'4+3X o
[attachment=120488] ^ po@U"
OR <+y~Rv
柱直径的选择 4yl{:!la
<g[z jV9p
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。 ~G!JqdKJ0
UnhVppnex
[attachment=120489] 1 R5 pf
闪耀光栅构建 &R94xh%@(
9njl,Q:
[attachment=120490] Mb i]EZ
初始设计性能分析 7 zM:z,
ks4`h>i
[attachment=120491] <)VgGjZ-H
传输场可视化 6}4} )B2
CXl btpK2k
[attachment=120492] d#ir=+o{h
g68p9#G
[attachment=120493] (`tRJWbdz
OK [J
h
超颖光栅的进一步优化 PVCoXOqh
m#7(< #
[attachment=120494] /(N/DMl[
^J'_CA
优化后设计的性能分析 )Z}AhX
:KLXr r
[attachment=120495] }#XFa#
Jup)m/
走进VirtualLab Fusion 4QL>LK
G.W !
[attachment=120496] \(o"/*
9njwAKF?
VirtualLab Fusion工作流程 Z~5) )5Ye;
•分析超表面(metasurface)单元格 tdy2ZPVtTV
−纳米柱超表面构件的严格分析[用例] zsFzg.$3&
•构建超颖光栅 6
63o
•分析光栅衍射效率 o96C^y{ ~S
−[用例] .Eao|;
•光栅结构的参数优化 qL(Q1O!
ahB qYA K9
[attachment=120497] D &@]
}cKB)N
BJb
VirtualLab Fusion技术 ?^}30V:E
%b W_,b
[attachment=120498]
|
|