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閃耀超穎光柵的建模與設(shè)計
時間:2020-11-02 08:56來源:訊技光電作者: 技術(shù)部點擊:次打印
摘要

超穎光柵(metagratings)通常由納米柱組成。因其具有不同的應(yīng)用而越來越受到人們的關(guān)注。它們以在非近軸情況下的高衍射效率和對偏振不敏感而聞名。在這個例子中，我們仿照P.Lalanne等人的工作，利用方形納米柱構(gòu)造了閃耀超穎光柵，并演示了在VirtualLab Fusion中對超穎光柵的優(yōu)化。
特別地，我們在仿真中評估了偏振相關(guān)效率。

 
建模任務(wù)
 
如何設(shè)計具有優(yōu)化的第一級次衍射效率的超穎光柵
-選擇合適的單元格(unit cells)/構(gòu)件，以及
-在一個光柵周期內(nèi)排列并優(yōu)化它們的位置？
光柵參數(shù)和設(shè)計方法遵循P. Lalanne, et al., Opt. Lett. 23, 1081-1083 (1998)
 
單元格分析（折射率一致）
 
首先，我們設(shè)定周期性復(fù)制相同的方柱，并改變柱直徑（D）。



傳輸振幅/相位與柱直徑（@633nm）

 
單元格分析（折射率一致）
 
首先，我們設(shè)定周期性復(fù)制相同的方柱，并改變柱直徑（D）。



 
選擇單元格（TiO2-玻璃界面）
 

 
柱直徑的選擇
 
實際上，基板是以不同的材料作為柱。這里，我們考慮玻璃基板。
 
閃耀光柵構(gòu)建
 
初始設(shè)計性能分析
 
傳輸場可視化


 
超穎光柵的進一步優(yōu)化

 
優(yōu)化后設(shè)計的性能分析
 
 
走進VirtualLab Fusion

 
VirtualLab Fusion工作流程
•分析超表面(metasurface)單元格
•構(gòu)建超穎光柵
•分析光柵衍射效率
•光柵結(jié)構(gòu)的參數(shù)優(yōu)化
 
VirtualLab Fusion技術(shù)
  
 
文件信息

 
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