摘要
超構光栅通(tōng)常由具有(yǒu)空(kōng)間(jiān)變化參數(shù)的納米柱組成，與傳統光栅相比，它具有(yǒu)優越的性能。可(kě)以借助支柱介質在 VirtualLab Fusion 中設置此類光栅，在本例中，我們将展示如何正确配置超構光栅設置。這包括介質、材料的配置、支柱的幾何形狀以及支柱的空(kōng)間(jiān)分布。還(hái)給出了有(yǒu)關空(kōng)間(jiān)頻率數(shù)量設置的附加提示。
超構光栅結構和(hé)建模
VirtualLab Fusion提供：
Pillar Medium (General)，用于構建超構光栅和(hé)其他類似結構，以安排圓形/矩形納米柱的分布;
Fourier modal method (FMM)用于嚴格分析由此配置的超構光栅在衍射效率，偏振靈敏度等方面的性能。
光栅周圍介質
• 光栅前後的介質在光學設置編輯器(qì)中設置。
• 這些(xiē)介質必須根據調查的實際 情況進行(xíng)配置。
• 作(zuò)為(wèi)光栅效率分析的慣例，襯底與周圍介質之間(jiān)的菲涅耳損耗通(tōng)常被忽略(即結構襯底的介質與其背後的介質應相同)。
光栅堆棧內(nèi)部材料
• 超構光栅堆棧由Pillar Medium(General)和(hé)從兩側夾入介質的兩個(gè)平面接口組成。
• Pillar Medium(General)的配置對話(huà)框中，有(yǒu)兩種材料需要配置:柱子的材料和(hé)填充柱子間(jiān)空(kōng)間(jiān)的材料。
• 這兩種材料的配置都獨立于系統中的任何其他材料。這意味着實現對物理(lǐ)現實的正确描述(即嵌入介質與填充柱子之間(jiān)空(kōng)間(jiān)的介質一緻)是用戶的責任。
單柱幾何配置
柱子的分布
• 各柱子在分布(超構結構周期)中的橫向位置(x, y)和(hé)直徑可(kě)以自由配置。
• 有(yǒu)幾種方法可(kě)以做(zuò)到這一點:
• 逐個(gè)柱子，手動;
• 一次性定義在等距網格;
• 使用導入的數(shù)組，其中包含定義每個(gè)柱子的橫向位置和(hé)直徑的數(shù)據。
• 柱子的位置可(kě)以任意變化，無論是直接，或偏離其原始位置。
數(shù)值參數(shù)設置
• 為(wèi)了從FMM/RCWA模拟中獲得(de)收斂的結果，必須使用足夠多(duō)的空(kōng)間(jiān)頻率。
• 對于超構光栅(通(tōng)常由陣列，1D或2D柱組成)，我們建議執行(xíng)收斂測試，以确保算(suàn)法的數(shù)值收斂。
• 對于1D超構光栅(例如，blazed超構光栅)，應分别檢查x和(hé)y方向所需的空(kōng)間(jiān)頻率數(shù)量。
例1:一維Blazed 超構光栅
材料和(hé)介質的配置
see the full Application Use Case
柱子幾何及分布
空(kōng)間(jiān)頻率數(shù)
例2:二維光束分離超構光栅
材料和(hé)介質的配置
柱子幾何及分布
文件信息
進一步閱讀
• Configuration of Grating Structures by Using Interfaces
• Configuration of Grating Structures by Using Special Media
• VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix]
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