超
透鏡和超表面因其操縱電磁場的獨(dú)特特性而在科學(xué)上聲名鵲起,如今它們的制造已經(jīng)變得可行。但它們的設(shè)計(jì)難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了傳統(tǒng)
鏡片,因?yàn)楸仨毧紤]到
納米級(jí)構(gòu)件的特性。
yHY \4OHS hmfO\gc}y VirtualLab Fusion的優(yōu)勢 9A@/5Z:v5W
){u/v[O9" 統(tǒng)一的平臺(tái):具有將納米級(jí)構(gòu)建模塊和大尺寸復(fù)合透鏡/表面作為整體的求解器
s<f<:BC n-/{H4\ 從Zemax中導(dǎo)入功能型設(shè)計(jì),或通過公式直接定義
+K6j p n]?KDID; 內(nèi)置了嚴(yán)格的傅里葉模態(tài)法(FMM),也稱為嚴(yán)格耦合波法(RCWA),包含完全矢量信息
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yO/K gLyXe,Jp 應(yīng)用便捷的圖形用戶界面來設(shè)置納米構(gòu)建模塊,比如典型的納米片(Nanofin)和納米柱(Nanopillar)
D%CKkQ<u2 ;7jszs.6% 查找表的概念將嚴(yán)格的構(gòu)建模塊分析結(jié)果與大尺寸超透鏡/表面建模相聯(lián)系
yfq Vx$YL %r1NRg8 超透鏡 u0&QStI 超透鏡的功能特性可以通過多項(xiàng)式系數(shù)來具體表示,比如從Zemax中導(dǎo)入。
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仿真可以在不同的層面上進(jìn)行:可以基于理想模型進(jìn)行仿真,也可以直接結(jié)合納米構(gòu)建模塊特性進(jìn)行仿真。
.c+NsI9} 靈活地將超透鏡與其他元件一起包含在一個(gè)
光學(xué)系統(tǒng)中。
Fj?gXc5{ 5crd.1@^ 超全息圖 fC$Rz#5? 傳統(tǒng)的相位全息圖通過在透明基底上刻蝕不同的深度來實(shí)現(xiàn)相位輪廓,這通常只適用于近軸情況。
(!^i6z0Sp 這種相位輪廓也可以通過具有空間變化的納米尺度構(gòu)建模塊的超表面來實(shí)現(xiàn)。
q%g!TFMg 使用超表面構(gòu)建模塊,可以以一種直接的方式設(shè)計(jì)高數(shù)值孔徑全息圖。
cPFs K*w avJ%J"j8z 納米片(Nanofin)構(gòu)建模塊 it
Byw1/ Nanofin結(jié)構(gòu)的工作原理是基于雙折射原理。它的相位操縱是通過單個(gè)Nanofin的旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)的。
nY]5pOF: 為了實(shí)現(xiàn)其作為半波片的功能,必須仔細(xì)優(yōu)化Nanofin的結(jié)構(gòu)
參數(shù)。
~F gxhK2+ 由于雙折射特性,以Nanofin為構(gòu)建模塊的超透鏡具有偏振敏感性。
#@rvoi >S<`ri'5_ 納米柱(Nanopillar)構(gòu)建模塊 #(i9G^K 由高折射率
材料制成的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱Nanopillar是另一種常見的超表面構(gòu)建模塊。
S.u1[Yz^ 通過調(diào)整Nanopillar的直徑,實(shí)現(xiàn)了Nanopillar的相位控制。
V7+fNr]I 由于納米柱結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性,用納米柱結(jié)構(gòu)構(gòu)建的超透鏡對(duì)偏振不敏感。
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