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    [技术]超构光栅构建——实例讨论 [复制链接]

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    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 03-11
    摘要                                                                              FA#8  
    SAtK 'Jx[  
    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。 "bk'#?9  
    X.hV MX2B  
     707-iLkt.1  
    U(u$5  
    超构光栅结构和建模 )@\m0bnF  
    &+-]!^2o  
                                                                                 hwB>@r2  
    >TQnCG =  
    VirtualLab Fusion提供： 'qnnZE  
     Pillar Medium (General)，用于构建超构光栅和其他类似结构，以安排圆形/矩形纳米柱的分布; ui4*vjd  
     Fourier modal method (FMM)用于严格分析由此配置的超构光栅在衍射效率，偏振灵敏度等方面的性能。 D$/*Z5Z)]  
    e= w.7DSE  
    光栅周围介质   Yn1CU  
    ]Q*eCt;l"K  
                                                                                 _)F0o C {  
    ?j-;;NNf  
    • 光栅前后的介质在光学设置编辑器中设置。 G,JK$j>*l  
    • 这些介质必须根据调查的实际  情况进行配置。 J<=k [Q  
    • 作为光栅效率分析的惯例，衬底与周围介质之间的菲涅耳损耗通常被忽略(即结构衬底的介质与其背后的介质应相同)。 m9m]q&hx  
    ^. ; x  
    光栅堆栈内部材料 /8tF7Mmr  
    eK'ztqQ  
                                                                               v#o<. Ig  
    d@0&  
    • 超构光栅堆栈由Pillar Medium(General)和从两侧夹入介质的两个平面接口组成。 Q2 @Ugt$  
    • 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。 OX*5 yT{  
    • 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。 s2M|ni=  
    SM@RELA'Lb  
    单柱几何配置 _$YT*o@0J  
    Q ^z&;%q1  
                                                                             ~lB:xVzn  
    268H!'!\  
    柱子的分布                                                                           Ij}k>qO/2  
    K^fH:pV  
    k| Ye[GM*  
    • 各柱子在分布(超构结构周期)中的横向位置(x, y)和直径可以自由配置。  t_Rpeav  
    • 有几种方法可以做到这一点: a0=5G>G9c  
    • 逐个柱子，手动; o,;Hb4Eu  
    • 一次性定义在等距网格; s0bWg$  
    • 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。 |jwN8@  
    • 柱子的位置可以任意变化，无论是直接，或偏离其原始位置。 -L)b;0%  
    Nq=r404  
    数值参数设置 A3=$I&!%  
    qH-':|h7  
                                                                               Bk9? =  
    4_B1qN  
    • 为了从FMM/RCWA模拟中获得收敛的结果，必须使用足够多的空间频率。 S|HnmkV66  
    • 对于超构光栅(通常由阵列，1D或2D柱组成)，我们建议执行收敛测试，以确保算法的数值收敛。 mFu0$N6]H  
    • 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。 u"*Wo'3I|  
    %HK\  
    例1:一维Blazed 超构光栅 b3RCsIz  
    _]~= Kjp  
    材料和介质的配置 hJcN*2\:  
    O.g!k"nas&  
                                                                             (aa}0r5  
    see the full Application Use Case qqR8E&Y{  
     eaGd:(  
    柱子几何及分布                                                                           _Bhm\|t  
       j/+e5.EX/  
    aur4Ky> :  
                                                                                     y8QJ=v* B  
    空间频率数                                                                             $pO gFA1'  
                                                                               Q+]9Glz9  
    X_nxC6[m%  
    -g;cg7O#(  
    f.cQp&&]r  
    例2:二维光束分离超构光栅 [O52Bn  
    #lHA<jI  
    材料和介质的配置                                                                             WFBVAD  
    *U69rbYI  
     Yo$ xz  
    g.re`m|Aj  
    柱子几何及分布                                                                           %]15=7#'y  
    u:FFZ  
    ?U;KwS]%  
     (T]<  
     
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