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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                                                                             qd a 2  
    [8QK @5[  
    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。 fD!c t;UK  
    w=GMQ8  
     &d6@ SQ  
    gWj-@o\  
    超构光栅结构和建模 N,Y)'s<  
    7xnj\9$m  
                                                                                 cSt)Na~C  
    _=g&^_ #t  
    VirtualLab Fusion提供： }Uy QGRZ=  
     Pillar Medium (General)，用于构建超构光栅和其他类似结构，以安排圆形/矩形纳米柱的分布; TgkVd]4%  
     Fourier modal method (FMM)用于严格分析由此配置的超构光栅在衍射效率，偏振灵敏度等方面的性能。 <8WFaP3,  
    5FZw (E  
    光栅周围介质   HXq']+iC  
    <rzP  
                                                                                 *'((_ NZ>  
    +&.zwniSS  
    • 光栅前后的介质在光学设置编辑器中设置。 JxIJxhA>  
    • 这些介质必须根据调查的实际  情况进行配置。 sq$v6x sl  
    • 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)。 ;21D^e  
    u99a"+  
    光栅堆栈内部材料 .n<vhLDQn  
    [c{\el9H  
                                                                               o[>d"Kp  
    *OLqr/ yb  
    • 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。 y% bIO6u:  
    • 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。 <-I69`  
    • 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。 KF(H >gs  
    PK]3uh  
    单柱几何配置 J,}h{-Xy`  
    +a5F:3$  
                                                                             h'*v$lt  
    dlYpbw}W&<  
    柱子的分布                                                                           zYzV!s2^  
    4en3yA0.w  
    "3RFy i  
    • 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。  sS-dHa  
    • 有几种方法可以做到这一点: NO!Qo:  
    • 逐个柱子，手动; (p>|e\(]0  
    • 一次性定义在等距网格; <YvXyIs  
    • 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。 d{YvdN9d  
    • 柱子的位置可以任意变化，无论是直接，或偏离其原始位置。 GLsa]}m,9  
    X%yG{\6:  
    数值参数设置 !|[rh,e]  
    of B:7  
                                                                               ,@ '^3u  
    5%jhVys23  
    • 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。 TUfj\d,  
    • 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。 ZJ3g,dc  
    • 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。 A-!e$yz>  
    7ws<' d7/  
    例1:一维Blazed 超构光栅 #8Bh5L!SJ1  
    ~nA k-toJ  
    材料和介质的配置 *2h%dT:,%  
    n3iiW \  
                                                                             @j\:K<sk  
    see the full Application Use Case `w!XO$"]Z  
     p}^G#h{  
    柱子几何及分布                                                                           D0Q9A]bD;  
       ^8 VW$}  
    ,iV%{*p]  
                                                                                     ?~o`mg  
    空间频率数                                                                             4aHogheg  
                                                                               *qzdt^[ xo  
    >ai,6!  
    {;{U@Z  
    VM$n|[C~  
    例2:二维光束分离超构光栅 FJ3S  
    kyHli~Nr"  
    材料和介质的配置                                                                             ji?Hw  
    qHk{5O3  
     9tHK_),9  
    PK+sGV  
    柱子几何及分布                                                                           RBQ8+^  
    P<vl+&*  
    ?oYO !  
     
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