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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                                                                             3uYLA4[-B  
    &6\&McmkX  
    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。 ~m=GS[=  
    mW{;$@PLF"  
     Fbo"Csn_  
    %<kfW&_>w  
    超构光栅结构和建模 eP2Q2C8g  
    >Cr"q*  
                                                                                 QjLU@?&  
    "[ LUv5  
    VirtualLab Fusion提供： [6TI_U~  
     Pillar Medium (General)，用于构建超构光栅和其他类似结构，以安排圆形/矩形纳米柱的分布; "c[>>t  
     Fourier modal method (FMM)用于严格分析由此配置的超构光栅在衍射效率，偏振灵敏度等方面的性能。 a>GA=r  
    ^x&x|ckR!  
    光栅周围介质   c^=q(V  
    {APfSD_4  
                                                                                 w}1IP-  
    /6rjGc  
    • 光栅前后的介质在光学设置编辑器中设置。 +(Y\w^@%H  
    • 这些介质必须根据调查的实际  情况进行配置。 H s)]  
    • 作为光栅效率分析的惯例，衬底与周围介质之间的菲涅耳损耗通常被忽略(即结构衬底的介质与其背后的介质应相同)。 p>)1Z<D"a  
    -}m  
    光栅堆栈内部材料 W,~*pyLdO  
    I0Do%  
                                                                               k Fl* Im  
    =-!jm? st*  
    • 超构光栅堆栈由Pillar Medium(General)和从两侧夹入介质的两个平面接口组成。 N,w6  
    • Pillar Medium(General)的配置对话框中，有两种材料需要配置:柱子的材料和填充柱子间空间的材料。 Fe[6Y<x+:  
    • 这两种材料的配置都独立于系统中的任何其他材料。这意味着实现对物理现实的正确描述(即嵌入介质与填充柱子之间空间的介质一致)是用户的责任。 o2(w  
    ANPG3^w  
    单柱几何配置 ?4SYroXUX|  
    c+{XP&g8_J  
                                                                             Vc'p+e|(  
    ZS:[ZehF  
    柱子的分布                                                                           M}jl \{  
    +]t9kr  
    T2-x1Sw_  
    • 各柱子在分布(超构结构周期)中的横向位置(x, y)和直径可以自由配置。 mV]~}7*Y;  
    • 有几种方法可以做到这一点: >]}VD "\  
    • 逐个柱子，手动; 5%S5*c6BD  
    • 一次性定义在等距网格; (a!E3y5,  
    • 使用导入的数组，其中包含定义每个柱子的横向位置和直径的数据。 vasw@Uto)  
    • 柱子的位置可以任意变化，无论是直接，或偏离其原始位置。 ])pX)(a  
    e77s?WxbK  
    数值参数设置 ? Zv5iI  
    ~(m6dPm$}m  
                                                                               ZHen:  
    N+SA$wG  
    • 为了从FMM/RCWA模拟中获得收敛的结果，必须使用足够多的空间频率。 Ge$&k  
    • 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。 *RkvM?o@jC  
    • 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。 R7Tl 1!,h  
    pnz@;+f  
    例1:一维Blazed 超构光栅 9F,XjPK=  
    j5Yli6r?3-  
    材料和介质的配置 p"\-iY]  
    m";8 nm  
                                                                             0jp y c  
    see the full Application Use Case qyyLU@hd  
     !4F@ !.GG!  
    柱子几何及分布                                                                           ICoZ<;p  
       J!rZs kd  
    gKU*@`6G  
                                                                                     =L$RY2S"  
    空间频率数                                                                             Cyv_(Oh?dv  
                                                                               Zfu" 8fX  
    UIQ=b;J9  
    u@wQ )^  
    ,38bT#p:,r  
    例2:二维光束分离超构光栅 `).;W  
    $AFiPH9  
    材料和介质的配置                                                                             b=Sl`&A  
    ;c~DBJg'|  
     Sdmynuv U  
    ]*S_fme  
    柱子几何及分布                                                                           XeBSHvO_  
    N_!Zn"J  
    9]8M {L  
     Iq": U  
     
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