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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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    光币
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    光券
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    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 04-16
    摘要                                                                             zx3gz7>k;  
    |eqBCZn  
    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。 |' Fe?~P`  
    [_,as  
     9a}9cMJ^"  
    Zt`Tg7m  
    超构光栅结构和建模 -8Jw_  
    qt@L&v}~j  
                                                                                 7>FXsUt_  
    (W ~K1]  
    VirtualLab Fusion提供： rbZbj#  
     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; Lo%n{*if  
     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。 g !'R}y  
    c3$T3Lu1  
    光栅周围介质   NRi5 Vp2=  
    &Y{^yb  
                                                                                 "Ms;sdjg}&  
    |9CikLX)7  
    • 光栅前后的介质在光学设置编辑器中设置。 /jY u-H+C  
    • 这些介质必须根据调查的实际  情况进行配置。 J2YQdCL  
    • 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)。 ;<[X\;|'  
    r|Ui1f5  
    光栅堆栈内部材料 '! [oLy  
    j~CnMKN  
                                                                               ag-A}k>v  
    dzf2`@8#  
    • 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。 B,%Vy!o  
    • 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。 T(b9b,ov)  
    • 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。 EBj^4=b[  
    sV\_DP/l  
    单柱几何配置 j[>cv;h ;  
    "y1Iu   
                                                                             @~3--  
    W(,j2pU  
    柱子的分布                                                                           )t6]F6!_  
    h>N}M}8  
    S c)^k  
    • 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。 z/@_?01T=  
    • 有几种方法可以做到这一点: 79\ wjR!T  
    • 逐个柱子，手动; ]v+<K63@T  
    • 一次性定义在等距网格; iOE. .xA:  
    • 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。 i5,iJe0cA  
    • 柱子的位置可以任意变化，无论是直接，或偏离其原始位置。 NGx3f3 9  
    %opBJ   
    数值参数设置 zM'eqo>!c>  
    } M#e\neii  
                                                                               /jbAf]"F;  
    5KCB^`|b>t  
    • 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。 Q;h.}N8W  
    • 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。 ;nY#/%f  
    • 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。 Sj9fq*  
    >Vuvbo   
    例1:一维Blazed 超构光栅 m,l/=M  
    9&6juL  
    材料和介质的配置 NvR{S /Z  
    SN{z)q  
                                                                             #6`5-5Ks;  
    see the full Application Use Case B9v>="F  
     |3H+b,M5  
    柱子几何及分布                                                                           Z;BS@e  
       +7Ws`qhEe  
    rzjVUPdnh  
                                                                                     'ofj1%c  
    空间频率数                                                                             / 3A6xPOg  
                                                                               Zt=|q$"  
    R4?>C-;  
    0I}e>]:I  
    @"@a70WHk  
    例2:二维光束分离超构光栅 lqzt[zgN  
    lu8G $EQI  
    材料和介质的配置                                                                             u9lZHh#V-  
    b 2gng}  
     _)A|JC!jId  
    $ Y/9SD  
    柱子几何及分布                                                                           q z)2a2C  
    | ,8z" g  
    M`MxdwR  
     
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