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    [技术]超构光栅构建——实例讨论 [复制链接]

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    离线infotek
    科学家
     
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    光券
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 04-16
    摘要                                                                             ""a$[[ %WC  
    U4 \v~n\  
    超构光栅通常由具有空间变化参数的纳米柱组成，与传统光栅相比，它具有优越的性能。可以借助支柱介质在 VirtualLab Fusion 中设置此类光栅，在本例中，我们将展示如何正确配置超构光栅设置。这包括介质、材料的配置、支柱的几何形状以及支柱的空间分布。还给出了有关空间频率数量设置的附加提示。 ?SElJ? Z  
    \rzMgR$/rj  
     /B~[,ES@1  
    *|dK1'Xr  
    超构光栅结构和建模 n"6L\u  
    _3yG<'f[Y  
                                                                                 bNVeL$'  
    ?`rAO#1  
    VirtualLab Fusion提供： ~Ss,he]Er  
     Pillar Medium (General)，用于构建超构光栅和其他类似结构，以安排圆形/矩形纳米柱的分布; !Vw1w1  
     Fourier modal method (FMM)用于严格分析由此配置的超构光栅在衍射效率，偏振灵敏度等方面的性能。 % J^x `P  
    y7fy9jQ 8.  
    光栅周围介质    k-=LD  
    *1<kYrB  
                                                                                 UWvVYdy7  
    @:9Gs!!  
    • 光栅前后的介质在光学设置编辑器中设置。 DJ:'<"zH7  
    • 这些介质必须根据调查的实际  情况进行配置。 DI{*E  
    • 作为光栅效率分析的惯例，衬底与周围介质之间的菲涅耳损耗通常被忽略(即结构衬底的介质与其背后的介质应相同)。 Tgr,1) T  
    2icQ (H;  
    光栅堆栈内部材料 > ]^'h  
    R~k`KuY@!  
                                                                               9DNp  
    5P-t{<]tx  
    • 超构光栅堆栈由Pillar Medium(General)和从两侧夹入介质的两个平面接口组成。 :1>?:3,`  
    • Pillar Medium(General)的配置对话框中，有两种材料需要配置:柱子的材料和填充柱子间空间的材料。 % (y{Sca  
    • 这两种材料的配置都独立于系统中的任何其他材料。这意味着实现对物理现实的正确描述(即嵌入介质与填充柱子之间空间的介质一致)是用户的责任。 ;x/eb g  
    @nY]S\if  
    单柱几何配置 0>N6.itOz  
    N8dxgh!,  
                                                                             KZw~Ch}b9  
    P$#:$U @  
    柱子的分布                                                                           1d<Uwb>  
    C'#)mo_@t  
    YiDOV)  
    • 各柱子在分布(超构结构周期)中的横向位置(x, y)和直径可以自由配置。 bTaKB-  
    • 有几种方法可以做到这一点: Tz,9>uN  
    • 逐个柱子，手动; c_D(%Vf5  
    • 一次性定义在等距网格; nm,LKS7  
    • 使用导入的数组，其中包含定义每个柱子的横向位置和直径的数据。 Q7$o&N{  
    • 柱子的位置可以任意变化，无论是直接，或偏离其原始位置。 $}gM JG  
    '% QCNO/  
    数值参数设置 ^ U*y*l$  
    p2i?)+z  
                                                                               73D< wMgZF  
    Lz'VQO1U=  
    • 为了从FMM/RCWA模拟中获得收敛的结果，必须使用足够多的空间频率。 w31Ox1>s  
    • 对于超构光栅(通常由阵列，1D或2D柱组成)，我们建议执行收敛测试，以确保算法的数值收敛。 1*TbgxS~W  
    • 对于1D超构光栅(例如，blazed超构光栅)，应分别检查x和y方向所需的空间频率数量。 6(f 'P_*  
    .+/d08]  
    例1:一维Blazed 超构光栅 Gs,:$Im  
    ]$@D=g,r  
    材料和介质的配置 Kf[d@ L  
    &xQM!f  
                                                                             DVL-qt\;n  
    see the full Application Use Case (?na|yd  
     lb-1z]YwQ  
    柱子几何及分布                                                                           ^es]jng`  
       3N2d V6u  
    &vp KBR ^  
                                                                                     !wfW0?eu  
    空间频率数                                                                             No'?8+i  
                                                                               6:7[>|okQ  
    rG-T Dm  
    N>!:bF  
    _qxI9Q}<"  
    例2:二维光束分离超构光栅 20;9XJmjl  
    cQU;PH]  
    材料和介质的配置                                                                             /*mF:40M;  
    $')C&  
     $oK&k}Q  
    br[iRda@  
    柱子几何及分布                                                                           ^}_Ka//k  
    hzqJ!  
    ?nd: :O  
     
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