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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                                                                             E|;5Z*  
    K-C,+eI  
    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。 Hc%\9{zH  
    L,pSdeq  
     X4G55]D$>  
    J-<B*ot+lX  
    超构光栅结构和建模 pe%)G6@G  
    :t S"sM  
                                                                                 walRqlo@  
    L)'rM-nkFh  
    VirtualLab Fusion提供： mVAm^JK  
     Pillar Medium (General)，用于构建超构光栅和其他类似结构，以安排圆形/矩形纳米柱的分布; }2A1Yt:^P  
     Fourier modal method (FMM)用于严格分析由此配置的超构光栅在衍射效率，偏振灵敏度等方面的性能。 )o</gt)  
    U(=9&c@]  
    光栅周围介质   m=,c,*>  
    786_QV  
                                                                                 ]q7 LoH'S  
    xBfe8lor  
    • 光栅前后的介质在光学设置编辑器中设置。 U hhmG+  
    • 这些介质必须根据调查的实际  情况进行配置。 ASa!yV=g  
    • 作为光栅效率分析的惯例，衬底与周围介质之间的菲涅耳损耗通常被忽略(即结构衬底的介质与其背后的介质应相同)。 G?d,$NMo|  
    ^p zxwt  
    光栅堆栈内部材料 N pND/  
    67\Ojl~(1  
                                                                               -b0'Q  
    Z"|P(]A  
    • 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。 _xg VuJ   
    • 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。 lO:{tV  
    • 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。 hYXZ21(K#  
    |kNGpwpI  
    单柱几何配置 &qP-x98E?  
    <4e*3WSG  
                                                                              5vF}F^  
    Q_0x6]/!  
    柱子的分布                                                                           G0 /vn9&  
    tm1UH 4  
    :t{vgi D9  
    • 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。 mhLRi\[c )  
    • 有几种方法可以做到这一点: L##8+OJ.L  
    • 逐个柱子，手动; _+ 04M)q0  
    • 一次性定义在等距网格; */^2RZg|W  
    • 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。 zMYd|2bc  
    • 柱子的位置可以任意变化，无论是直接，或偏离其原始位置。 rYFau1  
    .e2A*9,  
    数值参数设置 {I-a;XBX  
    DGZY~(]  
                                                                               /3[ 9{r  
    M 1^C8cz  
    • 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。 51M^yG&M  
    • 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。 bxdXZB n  
    • 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。 <VaMUm<2  
    P b8Z))9j  
    例1:一维Blazed 超构光栅 "8muMa8Q%  
    5nx<,-N*BP  
    材料和介质的配置 f3TlJ!!U  
    H[7cA9FI  
                                                                             ^~6]0$yJ  
    see the full Application Use Case x]R(twi  
     ?S&w0}R  
    柱子几何及分布                                                                           U7"BlT!V\  
       N~$Zeq=  
    >GznG[Ku  
                                                                                     *Cnq2=A]A  
    空间频率数                                                                             7 ZL#f![{  
                                                                               SE^b0ZV*x  
    8_IOJ]:w  
    xEiX<lguyN  
    JOdwv4(3V  
    例2:二维光束分离超构光栅 <m>l-]  
    }PFt  
    材料和介质的配置                                                                             (}C^_q:7d  
    /iUUM t'  
     r6n5Jz  
    zvGK6qCk  
    柱子几何及分布                                                                           L8dU (P  
    IypWVr   
    k%l_N)38  
     e$Bf[F#;-  
     
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