摘要 FWl'='5L
]x^v;r~
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。 qIg^R@
特别地,我们在仿真中评估了偏振相关效率。 HV\l86}
D&nVkZP>
{/K_NSg+h
y)D7!s
建模任务 ^gd[U C-"w
Qv/Kb w
N{
\zv?r:1t
@ !m+s~~]h
如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 qb?9i-(
-选择合适的单元格(unit cells)/构件,以及 !)+8:8H'
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置? jyFXAs2
光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) 25m!Bf
JVt(!%K}&
单元格分析(折射率一致) _'"$,~ZWY
.F@0`*#rE~
首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 q}MPl 2
(vb8Mk
hkoCbR0}8
1@ .Eh8y
传输振幅/相位与柱直径(@633nm) >Z&Y!w'A|u
J)"g`)\2 +
0MX``/Z72
jw$[b=sa
单元格分析(折射率一致) $*z>t*{7
6%t>T~x
首先,我们设定周期性复制相同的方柱,并改变柱直径(D)。 a@}A;y'd
3+d_5l;m)
UCL aCt -
8}<4f|?
k-XE|v
V]qv,>
选择单元格(TiO2-玻璃界面) lCC(N?%Q
\'.#of
_5JwJcQ
&(t/4)IZox
柱直径的选择 3gNVnmZG
v5`Q7ZZ
实际上,基板是以不同的材料作为柱。这里,我们考虑玻璃基板。 RT$.r5l_@
Y1Sfhs)
}J-+^
闪耀光栅构建 64w4i)?eM[
NB[(O#
i_kKE+Q
初始设计性能分析 1Kc[).O1
>YuiCf?c7
AV:P/M^B
传输场可视化 )[d>?%vfd
r~U/t~V=D
'mR9Uqq\
]v,>!~8r
i1k#WgvZR
q#!]5
超颖光栅的进一步优化 [K4wd%+
f!n0kXVu6U
"Acc]CqH*
l\%LT{$e
优化后设计的性能分析 %?WR9}KU0
?OFl9%\ V
E3==gYCe*
j!;y!g
走进VirtualLab Fusion %
XS2;V
xQK;3b
G.[,P~yy.
b w2KD7
VirtualLab Fusion工作流程 Fy8$'oc
•分析超表面(metasurface)单元格 3sy|pa
−纳米柱超表面构件的严格分析[用例] r}]%(D](v
•构建超颖光栅 N+M^e`H
•分析光栅衍射效率 H@%Y"iIUP
−[用例] a][QY1E@?
•光栅结构的参数优化 1{pU:/_W
P/hV{@x
d?Y|w3lB
SV}C]<
VirtualLab Fusion技术 [;n/|/m,
DtrR< &m