L&|^y8 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。
NUh%\{ 特别地,我们在
仿真中评估了偏振相关效率。
j39"iAn Az?^4 1r8
"N,@J-]/k Nd;pkssd 建模任务 PCH$)F4^ = 'e_9b\K
r#}o
+3* 5lwMc0{/3 如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅
r0\C2g_X -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及
6 pQo_l} -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置?
elD|b=(-
光栅
参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998)
GbkDs- fCO<-L9k$ 单元格分析(折射率一致) 9A`^ ( tC=K;zsXpz 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。
cp`ZeLz2^ anKflt3
J'&K `Xi)';p 传输振幅/相位与柱直径(@633nm)
mSEX?so=[ F+D
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M,r8 No r. rzU 单元格分析(折射率一致) X7?14W
z'5 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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DoN]v 3r?T|>|
3?+t%_[ *m'&<pg]X 选择单元格(TiO2-玻璃界面) w`/~y
Uw)B(;Hy?
9`&sZ|"3 Iq{/-,v 柱直径的选择 16~5 ;u bc& 5*? 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。
& TN.6Hm3 ?'tFTh
!<h-2YF<M 闪耀光栅构建 4~d:@Gmk& GN+,9
8SupoS 初始设计性能分析 c11;( 0OtUb:8LX
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bu2; 传输场可视化 h6:|RGF
?uF3Q)rCk
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R0q|{5S +}f}!h; 超颖光栅的进一步优化 *M$$%G(4 Lr "V
@G|z_ pT:6A[& 优化后设计的性能分析 %^u
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4`?WdCW8 w)>/fG|; 走进VirtualLab Fusion s}4k^NGFJ hu~XFRw15
u*T#? W? qMd4awB
R VirtualLab Fusion工作流程 fz+dOIU3\L •分析超表面(metasurface)单元格
>ATccv /~/nhKm •构建超颖光栅
H00iy$R •分析光栅衍射效率
IKp/xj[! uJ3*AO •光栅
结构的参数优化
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tYhNr 1E$^ul-v VirtualLab Fusion技术 H_u%e*W ]-w.x]I
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