摘要
y4rJ- VQMd[/ 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。
_6zP]|VBr 特别地,我们在
仿真中评估了偏振相关效率。
5XO'OSdYq _J~ta.
-Bv1}xf=6 h_GBx|c 建模任务
<JM%Kn ) %&+R":Bw
.+L_!A {}&f\6OI% 如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅
y"p-8RVk{ -选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及
P3ev4DL -在一个光栅周期内排列并优化它们的位置?
_|wY[YJ[ 光栅
参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998)
lv_% 3l(;Pt-yI 单元格分析(
折射率一致)
@ZR4%A"X4 {)9HS~e T 首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。
~V"cLTj" x][9ptrh
ss@}Dt^ UJ)M:~O 传输振幅/相位与柱直径(@633nm)
)k] !u Y1aF._Z
`m; "I Q*&aC|b& 单元格分析(折射率一致)
Iki+5 4\SBf\ c 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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K-k.=6mS V& j.>Y
fQTA@WAr &G|jzXE 选择单元格(TiO2-玻璃界面)
xnuv4Z}]t cU5"c)$'
,#jhKnk2e -1r &s 柱直径的选择
9_A0:S9Z vWi.[] 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。
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f'`nx;@X 闪耀光栅构建
[gh[F NuS|X
E,D:D3O 初始设计性能分析
~eV!!38
J MLD>"W
s@)"IdSA( 传输场可视化
Vkvb= fByh";<`P
+x9"#0|k; E4v_2Q
-w
Y:"v=EhB Y9@dZw%2 超颖光栅的进一步优化
+G!jKta7B ,7fc41O3V
,8xP8T~Kmv SC
$` 优化后设计的性能分析
[#>$k
6F* oLqbR?
R<lNk< A M1C
$ 走进VirtualLab Fusion
^`jZKh8)h l@tyg7CwY
]Ic?:lKN ^L8Wn6s' VirtualLab Fusion工作流程
@`kiEg'Q •分析超表面(metasurface)单元格
RFn0P)9& −纳米柱超表面构件的严格分析[用例]
~[uV •构建超颖光栅
Nr]8P/[~ •分析光栅衍射效率
1t\b a1x −[用例]
3u?`q%Y-e •光栅
结构的参数优化
{n'qKurxY .W@(nQ-<
=,AC%S_D~ &weY8\HD VirtualLab Fusion技术
DD@)z0W I| W'n-4Y