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2023-09-21 08:38 |
闪耀超颖光栅的建模与设计
摘要 L Z} m;
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超颖光栅(metagratings)通常由纳米柱组成。因其具有不同的应用而越来越受到人们的关注。它们以在非近轴情况下的高衍射效率和对偏振不敏感而闻名。在这个例子中，我们仿照P.Lalanne等人的工作，利用方形纳米柱构造了闪耀超颖光栅，并演示了在VirtualLab Fusion中对超颖光栅的优化。 i6P '_
特别地，我们在仿真中评估了偏振相关效率。 ^;'FC vd
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建模任务 . L9 n
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如何设计具有优化的第一级次衍射效率的超颖光栅 {RN-rF3w
-选择合适的单元格(unit cells)/构件，以及 -unQ 4G
-在一个光栅周期内排列并优化它们的位置？ w * \JA+
光栅参数和设计方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998) }CM#jN?(
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单元格分析（折射率一致） 4ufT-&m};s
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首先，我们设定周期性复制相同的方柱，并改变柱直径（D）。 U;#G $
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传输振幅/相位与柱直径（@633nm） nT9Hw~f<j
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单元格分析（折射率一致） J"K(nKXO_?
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选择单元格（TiO2-玻璃界面） )cU$I)
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柱直径的选择 q<[o 4qY
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实际上，基板是以不同的材料作为柱。这里，我们考虑玻璃基板。 [e o=
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闪耀光栅构建 =7F?'&LC
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初始设计性能分析 vC UbbQz
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传输场可视化 Bm;:
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超颖光栅的进一步优化 h)^|VM
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优化后设计的性能分析 & j m1
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走进VirtualLab Fusion l Ymxd8
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VirtualLab Fusion工作流程 0"Zxbgu)
•分析超表面(metasurface)单元格 .>S1do+
−纳米柱超表面构件的严格分析[用例] a:;7'w'
•构建超颖光栅 *BvdL:t
•分析光栅衍射效率 ibLx'<
−[用例] bXA%|7*
•光栅结构的参数优化 WJk 3*$=
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VirtualLab Fusion技术 t{,e{oZx
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