超
透鏡和超表面因其操縱電磁場的獨特特性而在科學上聲名鵲起,如今它們的制造已經(jīng)變得可行。但它們的設計難度遠遠超過了傳統(tǒng)
鏡片,因為必須考慮到
納米級構(gòu)件的特性。
d%\en&:la 44]/rP_m VirtualLab Fusion的優(yōu)勢
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vAjP 統(tǒng)一的平臺:具有將納米級構(gòu)建模塊和大尺寸復合透鏡/表面作為整體的求解器
QzCu$ [ fMP$o3; 從Zemax中導入功能型設計,或通過公式直接定義
Z<;am hZU@35~BN 內(nèi)置了嚴格的傅里葉模態(tài)法(FMM),也稱為嚴格耦合波法(RCWA),包含完全矢量信息
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_2 應用便捷的圖形用戶界面來設置納米構(gòu)建模塊,比如典型的納米片(Nanofin)和納米柱(Nanopillar)
"~> # ;x{ XSkx<"U* 查找表的概念將嚴格的構(gòu)建模塊分析結(jié)果與大尺寸超透鏡/表面建模相聯(lián)系
s:~3|D][ uF/l,[0v uwU;glT 超透鏡
9Qst5n\Z 超透鏡的功能特性可以通過多項式系數(shù)來具體表示,比如從Zemax中導入。
L*"Q5NzB] 仿真可以在不同的層面上進行:可以基于理想模型進行仿真,也可以直接結(jié)合納米構(gòu)建模塊特性進行仿真。
^~E?7{BL 靈活地將超透鏡與其他元件一起包含在一個
光學系統(tǒng)中。
OjcxD5"v9 pA&CBXio 超
全息圖
h}nceH0s3d 傳統(tǒng)的相位全息圖通過在透明基底上刻蝕不同的深度來實現(xiàn)相位輪廓,這通常只適用于近軸情況。
8F9sKRq|rO 這種相位輪廓也可以通過具有空間變化的納米尺度構(gòu)建模塊的超表面來實現(xiàn)。
k}(C.`. 使用超表面構(gòu)建模塊,可以以一種直接的方式設計高數(shù)值孔徑全息圖。
Hw-,sze j" rd vq(\A 納米片(Nanofin)構(gòu)建模塊
h%|Jkx!v-t Nanofin結(jié)構(gòu)的工作
原理是基于雙折射原理。它的相位操縱是通過單個Nanofin的旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)的。
"u@) 為了實現(xiàn)其作為半波片的功能,必須仔細優(yōu)化Nanofin的結(jié)構(gòu)
參數(shù)。
y 4j0nF 由于雙折射特性,以Nanofin為構(gòu)建模塊的超透鏡具有偏振敏感性。
\=P+]9 oj/,vO:QT 納米柱(Nanopillar)構(gòu)建模塊
1O"7%Pvw 由高折射率
材料制成的旋轉(zhuǎn)對稱Nanopillar是另一種常見的超表面構(gòu)建模塊。
URz$hcI8 通過調(diào)整Nanopillar的直徑,實現(xiàn)了Nanopillar的相位控制。
4Z.G 由于納米柱結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)對稱性,用納米柱結(jié)構(gòu)構(gòu)建的超透鏡對偏振不敏感。
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l ]>M{Qn* (來源:訊技光電)