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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: 03-11
    摘要                                                                             nx{X^oc8e  
    AuBBSk8($  
    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。 ^ Vc(oa&;  
    6s! =de  
     tjne[p  
    <fgf L9-  
    超构光栅结构和建模 J~ z00p`E  
    >pq=5Ha&  
                                                                                 3 }#rg  
    uF D  
    VirtualLab Fusion提供： 2,h]Y=.s  
     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; fLkC|  
     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。 5'wFZ=>vMt  
     N=!k2+  
    光栅周围介质   )fke;Y0  
    G/1V4-@  
                                                                                 ]qk`Yi  
    B6!ni@$M8X  
    • 光栅前后的介质在光学设置编辑器中设置。 X#MC|Fzy@  
    • 这些介质必须根据调查的实际  情况进行配置。 5F 8'f)  
    • 作为光栅效率分析的惯例，衬底与周围介质之间的菲涅耳损耗通常被忽略(即结构衬底的介质与其背后的介质应相同)。 QT(]S>--n  
    )Tn(!.  
    光栅堆栈内部材料 [bBPs&7u  
    "Z-YZ>2  
                                                                               `cRRdD:dA  
    {]7lh#M  
    • 超构光栅堆栈由Pillar Medium(General)和从两侧夹入介质的两个平面接口组成。 &?9~e>.OS  
    • Pillar Medium(General)的配置对话框中，有两种材料需要配置:柱子的材料和填充柱子间空间的材料。 EM'#'fBZ>Y  
    • 这两种材料的配置都独立于系统中的任何其他材料。这意味着实现对物理现实的正确描述(即嵌入介质与填充柱子之间空间的介质一致)是用户的责任。 "@jYZm8  
    .;:dG  
    单柱几何配置 TSRl@QVy  
    7VfPS5se  
                                                                             0y;1D k!  
    o fCN[u  
    柱子的分布                                                                           92/_!P>  
    ,@8*c0Y~<!  
    [ofZ1hB4  
    • 各柱子在分布(超构结构周期)中的横向位置(x, y)和直径可以自由配置。 % )}rQqQ  
    • 有几种方法可以做到这一点: q9$K.=_5  
    • 逐个柱子，手动; Uee$5a>(  
    • 一次性定义在等距网格; 9_%??@^>  
    • 使用导入的数组，其中包含定义每个柱子的横向位置和直径的数据。 CE I.*Iywu  
    • 柱子的位置可以任意变化，无论是直接，或偏离其原始位置。 % hRH80W|  
    wJWofFz  
    数值参数设置 d!4:nvKx  
    m P./e8  
                                                                               l+^4y_  
    7)x 788Z6  
    • 为了从FMM/RCWA模拟中获得收敛的结果，必须使用足够多的空间频率。 D.w6/DxaXa  
    • 对于超构光栅(通常由阵列，1D或2D柱组成)，我们建议执行收敛测试，以确保算法的数值收敛。 fvV5G,lD3h  
    • 对于1D超构光栅(例如，blazed超构光栅)，应分别检查x和y方向所需的空间频率数量。 >ZnnGX6$(  
    %?O$xQ.<  
    例1:一维Blazed 超构光栅 }Q;^C  
    D [K!xq  
    材料和介质的配置  |u^~Z-.  
    xGw|@d  
                                                                             9f3rMPVh(  
    see the full Application Use Case >ti)m >f  
     `t]8 [P5  
    柱子几何及分布                                                                           p3cb_  
       poS=8mN8;  
    O|&SL03Z8  
                                                                                     {$_Gjv  
    空间频率数                                                                             ] N7(<EV/  
                                                                               \{}5VVw-S?  
    "'I |#dKoG  
    < _ <?p&  
    Pt7yYl&n7^  
    例2:二维光束分离超构光栅 )JA^FQ5N  
    T $o;PJc  
    材料和介质的配置                                                                             wF{M"$am  
    b}m@2DR'|m  
     pT<I!,~  
    V`"Cd?R0Z  
    柱子几何及分布                                                                           xc1-($Q,  
    ?p &Xf>K  
    HurF4IsHk  
     mS &^xWPV  
     
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