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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                                                                             2 <y!3OeN  
    2aNCcZw0  
    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。 z|x0s0q?  
    Dh*Uv,  
     /n"Ib )M  
    8F9sKRq|rO  
    超构光栅结构和建模 MDM/~Qpj_  
    I&,gCZ#  
                                                                                 n3SCiSr  
    ep>*]'  
    VirtualLab Fusion提供： >j%HVRW  
     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; 0B7cpw>_J  
     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。 }'U "HHv  
    _VFl.U,   
    光栅周围介质   / q*n*j  
    8vjaQ5  
                                                                                 eZ'J,;  
    c*sK| U7)  
    • 光栅前后的介质在光学设置编辑器中设置。 ]>M{Q n*  
    • 这些介质必须根据调查的实际  情况进行配置。 mI_ ?hl?Pv  
    • 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)。 Lnc _)RF  
    n}Pz:  
    光栅堆栈内部材料 $[x2L s~  
    ,HO~NqmB4  
                                                                               # xx{}g]%  
    $d? N("L  
    • 超构光栅堆栈由Pillar Medium(General)和从两侧夹入介质的两个平面接口组成。 ckY,6e"6  
    • Pillar Medium(General)的配置对话框中，有两种材料需要配置:柱子的材料和填充柱子间空间的材料。 @Fv"j9j-3G  
    • 这两种材料的配置都独立于系统中的任何其他材料。这意味着实现对物理现实的正确描述(即嵌入介质与填充柱子之间空间的介质一致)是用户的责任。  } Wx#"6  
    + KGZk?%  
    单柱几何配置 E2+x?Sc+  
    ~<!b}Hv  
                                                                             wDJbax?  
    r\-Mj\$-  
    柱子的分布                                                                           ,Wtod|vx\U  
    (\S/  
    mF7T=pl  
    • 各柱子在分布(超构结构周期)中的横向位置(x, y)和直径可以自由配置。 #z$FxZT<b  
    • 有几种方法可以做到这一点: HIM>%   
    • 逐个柱子，手动; 1n|)05p  
    • 一次性定义在等距网格; [ }-CXB  
    • 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。 P4@<`Eb  
    • 柱子的位置可以任意变化，无论是直接，或偏离其原始位置。 .hd<,\nW  
    RKB--$ibj  
    数值参数设置 $Pv;>fHu  
    j{PuZ^v1  
                                                                               )xwWig.  
    I[E/)R{\  
    • 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。 Huzw>  
    • 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。 J}a 8N.S  
    • 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。  0].*eM  
    s"G;rcS}#  
    例1:一维Blazed 超构光栅 =gL~E9\  
    =I. b2e 1z  
    材料和介质的配置 :wtr{,9rZ  
    'oNY4.[  
                                                                             q):Ph&'r  
    see the full Application Use Case QJ1_LJ4)a  
     $42%H#  
    柱子几何及分布                                                                           LU "e9  
       2' fg  
    MW&ww14  
                                                                                     ,2hZtJ<A  
    空间频率数                                                                             :{2exu  
                                                                               (KQAKEhD!  
    t<'-?B2g  
     O+D"7  
    aDr46TB`J  
    例2:二维光束分离超构光栅 "7Qc:<ww  
    ~b L^&o(W  
    材料和介质的配置                                                                             Okd?=*sBx  
     J`F][ A  
     p%Zx<=f-_  
    j(JUOief  
    柱子几何及分布                                                                           -?)` OHc^  
    2x3'm  
    F@=)jrO=$  
     |%6zhkoufM  
     
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