摘要 Y&:/~&'
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W#VfX!~ F'XlJ M 透镜是一种透射
光学装置,通过改变光的相位使光聚焦或散焦。与传统透镜不同,
超透镜的优点是能够在非常薄的层中实现所需的相位变化,使用的
结构尺寸在
波长量级及以下,而不需要复杂和体积庞大的透镜组。在这个例子中,我们展示了使用圆柱形介电
纳米柱超构透镜的设计过程。由于其纳米级结构和高折射率对比度,电磁场的全矢量建模是必不可少的。对于初始配置,使用E. Bayata工作中的
参数。
f}%sO DP0Z*8Ia 设计任务 F=:c5z
pLPd[a
{o {#]fbO% 'z~KTDX 仿真与设置:单平台互操作性 y+= \z*9
连接建模技术:超构透镜 =O,e97 超构透镜(柱结构分析)
-CwWs~! 传播到焦点
tpE3|5dZF 探测器
*5^ze+: GV=V^Fl . 周期性微纳米结构可用的建模技术:
F=VoFmF@ 作为一种严格的特征模态求解器,傅里叶模态法(也称为严格耦合波分析,RCWA)提供了非常高的精度。虽然计算可能需要一段时间,但对于像这样复杂的
系统,高精度是绝对必要的。
Gy$o7|PA"{ sv@}x[L *6'_5~G u>1v~3,r# 连接建模技术:自由空间传播 4@gl4&<h 超构透镜(柱结构分析)
jD<9=B(g 传播到焦点
,~iFEaV+ 探测器
2AmR(vVa" RBPYGu'6B 自由空间传播可用的建模技术:
ga,A'Z L-SdQTx_ ?fm2qrV@fp WGluZhRuT3 当我们将场传播到焦点时,我们预计衍射效应会起作用。为此,选择傅里叶域技术来
模拟这一自由空间传播步骤,因为它们在速度和精度之间提供了很好的折衷。
5t TLMZ `o L{zamVQG 连接建模技术:探测器 rC=f#YjR 超构透镜(柱结构分析)
=y`-sU Hx 传播到焦点
VB}P Ng 探测器
Gl=@>Dc% r*xq(\v 在不同物理值的探测器建模方面具有完全的灵活性,包括:
O'Vh{JHf • 辐射度测量,例如辐照度,强度
3huzz<n3 • 光度测量,例如光照度,光亮度
e$gaE</ • 横向范围测量(例如FWHM)
U. NeK{ qEPf-O:lm zjzqKdy}F tPQ2kEW 超构透镜设计流程 <1v{[F_ 为设计创建理想相位 5B_-nYJDt
6f<*1YR
F
DX7Ou%P,mg 3XM Bu* 柱直径与相位值 f'8B[&@L
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O(b"F?
w 1v+JCOy 柱分布设计 `kI?Af*;v 根据所选择的元胞类型所提供的光学函数和相位值,可以设计横向分布。在这一步中使用一个模块代码,该模块代码选择合适的柱直径来生成所需相位的横向分布。
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kD $yP'k&b! 柱分布设计 ?Yynd 在设计柱形分布时,将超构透镜的预期响应和与初始期望函数的偏差作为输出:
e/g<<f- OLhWkN,qA s:qxAUi\/ Q%_!xQP` 设置超构透镜 g^Ugl=f,
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i!/h3%= 设置超构透镜 1t}
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