[技术]闪耀超颖光栅的建模与设计 [复制链接]

摘要 P%Wl`NA P  
dhI+_z   
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。 H9rZWc"*  
特别地，我们在仿真中评估了偏振相关效率。 u %&4[zb  
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图片:1-2011020UU12T.png

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建模任务 t[x[X4  
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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 pt8#cU
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-选择合适的单元格(unit cells)/构件，以及 f`_6X~
 p  
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置？ k{pn~)xg  
光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) o1@. <Q+}  
}o9(Q8  
单元格分析（折射率一致） KPs @v@5M  
gBXJ/BW$y  
首先，我们设定周期性复制相同的方柱，并改变柱直径（D）。 D[CEg2$y  
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图片:1-2011020Z110Y3.png

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R=s^bYdoy  
传输振幅/相位与柱直径（@633nm） R,[+9U|4V  
R86:1  

图片:1-2011020Z13C33.png

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}J\KnaKo  
单元格分析（折射率一致） B<?fD  
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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）。 xm}`6B^f  
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b. oA}XP  

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选择单元格（TiO2-玻璃界面） t&Z:G<;  
8sxH
)"S  

图片:1-2011020Z402114.png

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Y([vma>U]  
柱直径的选择 ]mmL8%B@_  
YfOO]{x,X  
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。 RBM4_L  
U2VnACCUZs  

图片:1-2011020Z4511b.png

@X*r5hjc  
闪耀光栅构建 h;sdm/  
L[9]Ez$2+  

图片:1-2011020Z60Lc.png

e8<[2J)P&  
初始设计性能分析  <IL$8a  
FR@##i$  

图片:1-2011020Z649255.png

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传输场可视化 NX4}o&mDwn  
WgQ6EV`  

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!t92_y3  
nFfwVqV  

图片:1-2011020Z913X4.png

J#'+&DH  
Gr?[s'Ze  
超颖光栅的进一步优化 1ssEJ;#s  
h*-j  

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,l_n:H+"F  
Dx<CO1%z-  
优化后设计的性能分析 d>qxaX;  
z!6:Dt6^  

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RW. >;|m  
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走进VirtualLab Fusion (l3P<[[?  
sj?7}(s  

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y}bE'Od  
H:HJHd"W  
VirtualLab Fusion工作流程 H|iY<7@  
•分析超表面(metasurface)单元格 4aQb+t,  
−纳米柱超表面构件的严格分析[用例] 13nXvYo'  
•构建超颖光栅 W!BIz&SY:-  
•分析光栅衍射效率 m*S[oy&  
−[用例] zbDM+;  
•光栅结构的参数优化 yy6?16@  
ard<T}|N  

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$xf{m9 8  
VirtualLab Fusion技术 'M#'BQQ5  
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