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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                                                                             =g >.X9lr  
    z'T=]- D  
    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。 U>in2u 9  
    =MCNCV/<  
     "bPCOJ[v9  
    ' *}^@[&  
    超构光栅结构和建模 .#sz|0  
    W  _J&M4  
                                                                                 mF}c-  D  
    [7'#~[a~  
    VirtualLab Fusion提供： (1rJFl!  
     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; (=`Z0)=  
     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。 % Oz$_Xe  
    VccM=w% *  
    光栅周围介质   \QliHm!  
    KUF$h Er  
                                                                                 sZ]'DH&_(  
    O+p]3u  
    • 光栅前后的介质在光学设置编辑器中设置。 |3 ;u"&(P  
    • 这些介质必须根据调查的实际  情况进行配置。 4 #aqz9k  
    • 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)。 d[) _sa  
    CdDH1[J  
    光栅堆栈内部材料 Vu_&~z7h  
    :-w@^mli  
                                                                               ri#,ec|J  
    $[j-C9W  
    • 超构光栅堆栈由Pillar Medium(General)和从两侧夹入介质的两个平面接口组成。 ^CfM|L8>  
    • Pillar Medium(General)的配置对话框中，有两种材料需要配置:柱子的材料和填充柱子间空间的材料。 qo6 1O\qm  
    • 这两种材料的配置都独立于系统中的任何其他材料。这意味着实现对物理现实的正确描述(即嵌入介质与填充柱子之间空间的介质一致)是用户的责任。 #!w:_T%  
    = vY]G5y  
    单柱几何配置 Ok*VQKyDLH  
    'uPxEu4 >4  
                                                                             c=jcvDQ6W  
    ]#vWKNv:;  
    柱子的分布                                                                           chKF6n  
    |VTWw<{LX  
    >BJ2v=R A  
    • 各柱子在分布(超构结构周期)中的横向位置(x, y)和直径可以自由配置。 M_qP!+Y  
    • 有几种方法可以做到这一点: =]!8:I?C<  
    • 逐个柱子，手动; uG2Xkj  
    • 一次性定义在等距网格; `kqT{fs  
    • 使用导入的数组，其中包含定义每个柱子的横向位置和直径的数据。 o~Bk0V=  
    • 柱子的位置可以任意变化，无论是直接，或偏离其原始位置。 Tq9,c#}&  
    :|?~B%-p[  
    数值参数设置 UVc>i9,0  
    Qe7" Z  
                                                                               JCM)N8~i  
    \#uqD\DE  
    • 为了从FMM/RCWA模拟中获得收敛的结果，必须使用足够多的空间频率。 R'vdk<  
    • 对于超构光栅(通常由阵列，1D或2D柱组成)，我们建议执行收敛测试，以确保算法的数值收敛。 "CIpo/ebL  
    • 对于1D超构光栅(例如，blazed超构光栅)，应分别检查x和y方向所需的空间频率数量。 `K$:r4/[  
    -X`~;=m>U  
    例1:一维Blazed 超构光栅 p3V9ikyy  
    NFdJb\  
    材料和介质的配置 $~ pr+Ei  
    on]\J  
                                                                             D /,|pC  
    see the full Application Use Case L@C >-F|p  
     p5lR-G  
    柱子几何及分布                                                                           Q.j-C}a  
       0|WOReskK  
    {Uik|  
                                                                                     ZkJY.H-F  
    空间频率数                                                                             k$9Gn9L%  
                                                                               ?3]h~( =  
    >xxXPvM<`  
    ~@b9  
    -=-x>(pRW7  
    例2:二维光束分离超构光栅 `77;MGg*  
    rnzsfr-|(2  
    材料和介质的配置                                                                             jK ?  
    a(Gk~vD;"  
     pHI%jHHJ  
    UQC'(>.}  
    柱子几何及分布                                                                           +^^S'mP8  
    TE*>a5C|  
    Y\Fuj)  
     Vp- n(Z  
     
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