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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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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 04-16
    摘要                                                                             yv2&K=rZp  
    GfG!CG^ %  
    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。 t 7(#Cuv-  
    _ @U11|  
     K~U5jp c  
    |q( .j4[i  
    超构光栅结构和建模 C}7 c:4c  
    $@wTc  
                                                                                 #RyX}t X,  
    jTDaW8@L  
    VirtualLab Fusion提供： O|Z5SSlk  
     Pillar Medium (General)，用于构建超构光栅和其他类似结构，以安排圆形/矩形纳米柱的分布; Vk#wJ-  
     Fourier modal method (FMM)用于严格分析由此配置的超构光栅在衍射效率，偏振灵敏度等方面的性能。 (,i&pgVZ  
    EWr8=@iU  
    光栅周围介质   oX;D|8 f  
    4ox[,  
                                                                                 j9bn|p$DA  
    |k3^ eeLk  
    • 光栅前后的介质在光学设置编辑器中设置。 Bq20U:f  
    • 这些介质必须根据调查的实际  情况进行配置。 R _c! ,y  
    • 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)。 7Zf * T  
    j$he5^GC  
    光栅堆栈内部材料 1pM"j!  
    U6B-{l:W  
                                                                               Pd~{XM,yfW  
    h VQj$TA  
    • 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。 wcd1.$ n  
    • 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。 !:N&tuJEv  
    • 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。 >7fNxQ  
    oa K&!$S]  
    单柱几何配置 k3w(KH @  
    ;mi+[`E  
                                                                             `u *:wJsv  
    @u.%z# h"1  
    柱子的分布                                                                           &2,0?ra2&  
    -q8R'?z[  
    ^J[r<Dm8F  
    • 各柱子在分布(超构结构周期)中的横向位置(x, y)和直径可以自由配置。  ^O9_dP:  
    • 有几种方法可以做到这一点: Y[8GoqE|  
    • 逐个柱子，手动; 6UXDIg=  
    • 一次性定义在等距网格; qkg`4'rLg  
    • 使用导入的数组，其中包含定义每个柱子的横向位置和直径的数据。 @gn}J'  
    • 柱子的位置可以任意变化，无论是直接，或偏离其原始位置。 _tJm0z!  
    I|SQhbi  
    数值参数设置 "P@jr{zvMd  
    74c[m}'S  
                                                                               S 6|#9C&  
    IGtpL[.;/  
    • 为了从FMM/RCWA模拟中获得收敛的结果，必须使用足够多的空间频率。 &`9p.  
    • 对于超构光栅(通常由阵列，1D或2D柱组成)，我们建议执行收敛测试，以确保算法的数值收敛。 B F,8[|%#  
    • 对于1D超构光栅(例如，blazed超构光栅)，应分别检查x和y方向所需的空间频率数量。 -%g$~MZ?'  
    DUAI  
    例1:一维Blazed 超构光栅 OX  r%b  
    d hp-XIA;  
    材料和介质的配置 p1blPBlp  
    [|&V$  
                                                                             V*C%r:5 ,v  
    see the full Application Use Case lDV}vuM<4  
     >,&@j,?']  
    柱子几何及分布                                                                           SFiK_;  
       v95O)cC:W  
    A0@E^bG  
                                                                                     4dgo*9  
    空间频率数                                                                             \a .^5g  
                                                                               3om_Z/k  
    BKfkB[*F  
    [\rnJ lE  
    ]m(C}}  
    例2:二维光束分离超构光栅 y;r{0lTB  
    4^jIV!V  
    材料和介质的配置                                                                             [ljC S  
    ]c=nkS  
     GlPd)m`  
    hYI0S7{G  
    柱子几何及分布                                                                           0|^/e -^  
    #3h~Z)+y  
    \mIm}+!H  
     
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