亚波长光栅偏振分束器的研究 被引量：18

1

作者 郭楚才 叶卫民 +2 位作者 袁晓东 曾淳 季家镕 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期2690-2695,共6页

利用单层亚波长硅光栅结构设计出工作在近红外波段的偏振分束器。该偏振分束器在45°入射角附近对TE偏振光具有很高的反射率同时对TM偏振光具有很高的透射率,其设计原理是基于亚波长光栅的泄漏模共振效应以及类布儒斯特效应。利用... 利用单层亚波长硅光栅结构设计出工作在近红外波段的偏振分束器。该偏振分束器在45°入射角附近对TE偏振光具有很高的反射率同时对TM偏振光具有很高的透射率,其设计原理是基于亚波长光栅的泄漏模共振效应以及类布儒斯特效应。利用散射矩阵方法和时域有限差分方法对偏振分束器进行设计和分析。模拟结果显示,该偏振分束器在1390～1600nm的波长范围内的反射与透射消光比大于100;同时该偏振分束器具有相对较大的入射角度容差,在有限尺寸高斯光束入射下能保持很好的性能。 展开更多

关键词 光栅 偏振分束器 散射矩阵方法 亚波长光栅 泄漏模共振效应 类布儒斯特效应

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新型背光系统导光板技术 被引量：13

2

作者 陈祥贤 徐平 +3 位作者 万丽丽 黄洁锋 王恺 刘加勇 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期576-582,共7页

传统背光系统结构复杂,成本高等问题越来越引起广泛关注。国内外对新型导光板的研究有一定的进展,设计方法包括利用导光板表面结构控制光的出射方向,通过偏光效应增加导光板的光能利用效率或者采用性能更优越的新型材料等,以达到导光板... 传统背光系统结构复杂,成本高等问题越来越引起广泛关注。国内外对新型导光板的研究有一定的进展,设计方法包括利用导光板表面结构控制光的出射方向,通过偏光效应增加导光板的光能利用效率或者采用性能更优越的新型材料等,以达到导光板一体化、轻薄化和低成本目的。文章就目前新型导光板技术进行了讨论,并对未来导光板的发展方向做出展望。 展开更多

关键词 背光系统 导光板 亚波长光栅 压致双折射 体散射 微光学 二元光学

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二维微纳米结构表面反射特性的时域有限差分法模拟研究 被引量：13

3

作者 王翔 余彦清 褚家如 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期159-165,共7页

亚波长微纳米结构表面具有优良的抗反射特性,本文以硅基太阳能电池响应光谱的300～1 200nm为应用基础,利用时域有限差分法计算了表面面形、结构参量的占空比、高度和周期以及光波入射角等对二维微纳米结构表面反射特性的影响,并结合等... 亚波长微纳米结构表面具有优良的抗反射特性,本文以硅基太阳能电池响应光谱的300～1 200nm为应用基础,利用时域有限差分法计算了表面面形、结构参量的占空比、高度和周期以及光波入射角等对二维微纳米结构表面反射特性的影响,并结合等效介质理论进行了进一步理论分析,结果表明:等截面光栅结构的反射率较大,结构参量影响也较小;锥形渐变截面光栅结构的抗反射性能较好,且反射率随着占空比、结构高度的增大而显著下降;同时,光波在光栅法线的±40°范围内入射时,反射率均较小.通过对亚波长微纳米光栅结构的反射特性的模拟和分析,为抗反射表面的设计和制作提供了基础. 展开更多

关键词 微纳米结构表面 亚波长光栅 抗反射 时域有限差分法 模拟

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亚波长光栅的衍射效率 被引量：9

4

作者 张泽全 黄元申 +2 位作者 庄松林 饶小红 沈国土 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期667-672,共6页

本文使用矢量衍射理论—严格的耦合波理论对亚波长光栅的衍射效率进行了数值计算,得到在不同光栅参数时亚波长光栅的衍射效率,对影响光栅衍射效率的各个光栅参数分别进行分析,讨论了光栅在光栅参数变化时的衍射特性,给出衍射效率随光栅... 本文使用矢量衍射理论—严格的耦合波理论对亚波长光栅的衍射效率进行了数值计算,得到在不同光栅参数时亚波长光栅的衍射效率,对影响光栅衍射效率的各个光栅参数分别进行分析,讨论了光栅在光栅参数变化时的衍射特性,给出衍射效率随光栅各个参数的变化曲线。由结果可知亚波长光栅的衍射效率随光栅槽的深度以及光栅占空比有着规律性的变化,选取不同的光栅参数就可得到完全不同的衍射效率,这样就为设计出所需要的光栅滤波特性提供了制造依据。 展开更多

关键词 耦合波理论 衍射效率 亚波长光栅 防伪技术

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亚波长金属光栅偏振器设计 被引量：8

5

作者 孟凡涛 褚金奎 +1 位作者 韩志涛 赵开春 《纳米技术与精密工程》 EI CAS CSCD 2007年第4期269-272,共4页

针对仿生微纳导航传感器敏感波段380～520nm的要求，基于严格耦合波理论，设计了一种适用于蓝紫光波段的金属光栅偏振器，并应用等效介质理论直观地分析了金属光栅偏振器的工作原理．所设计的金属光栅偏振器与传统的金属光栅偏振器的不... 针对仿生微纳导航传感器敏感波段380～520nm的要求，基于严格耦合波理论，设计了一种适用于蓝紫光波段的金属光栅偏振器，并应用等效介质理论直观地分析了金属光栅偏振器的工作原理．所设计的金属光栅偏振器与传统的金属光栅偏振器的不同之处在于：在基底和金属线栅之间增加了氟化镁薄膜，并且刻蚀一部分氟化镁薄膜．在垂直入射条件下，在整个可见光波段，金属光栅偏振器TN透射效率大于61．5％，消光比大于370；数值计算和理论分析表明，所设计的金属光栅偏振器是一种宽带宽、高TN透射效率和高消光比的偏振器件． 展开更多

关键词 亚波长光栅 金属光栅偏振器 严格耦合波理论 等效介质理论

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利用陷光结构增加硅薄膜太阳能电池的吸收效率 被引量：9

6

作者 沈宏君 李婷 +2 位作者 卢辉东 黄仙健 李新兰 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期816-822,共7页

提出了一种含有光锥光子晶体防反射层和四棱锥光栅背反射层的a-Si薄膜太阳能电池结构,吸收层厚1μm,总厚度为1.45μm。根据光子晶体及亚波长光栅的衍射特性,利用严格耦合波方法对器件参数进行了优化。计算结果表明：当光锥结构倾角θ=72... 提出了一种含有光锥光子晶体防反射层和四棱锥光栅背反射层的a-Si薄膜太阳能电池结构,吸收层厚1μm,总厚度为1.45μm。根据光子晶体及亚波长光栅的衍射特性,利用严格耦合波方法对器件参数进行了优化。计算结果表明：当光锥结构倾角θ=72°、晶格常数T1=1 200 nm、介质底半径r=100 nm时,防反射层的透射率较高,在300-600 nm波长范围内,该薄膜太阳能电池的吸收效率比不含防反射层电池提高了11.54%;当四棱锥光栅结构周期L=1.2μm、占空比f=0.38、槽深h5=560 nm时,背反射层的反射效果较好,在600-850 nm波长范围内,电池的吸收效率提高了3.75%。所设计的薄膜电池结构在波长为300-750 nm、入射角为0°-75°范围内的吸收效率均在80%以上,平均吸收效率达92%,满足太阳电池对宽频谱、广角度的光俘获的要求。 展开更多

关键词 薄膜太阳能电池 光子晶体 亚波长光栅 严格耦合波 衍射效率

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基于亚波长光栅结构的微流控可调窄带滤波器设计与分析 被引量：7

7

作者 毛强 唐雄贵 +2 位作者 孟方 陈明 梁珊 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第4期214-219,共6页

可调窄带滤波器是光学系统中的核心器件之一,在光信号处理、光学传感等领域中有广泛的应用价值。基于亚波长光栅结构,利用微流控技术,提出了一种新型可调控窄带滤波器的实现方法,通过调控微流体通道中流体的折射率,获得了大范围可调窄... 可调窄带滤波器是光学系统中的核心器件之一,在光信号处理、光学传感等领域中有广泛的应用价值。基于亚波长光栅结构,利用微流控技术,提出了一种新型可调控窄带滤波器的实现方法,通过调控微流体通道中流体的折射率,获得了大范围可调窄带滤波功能。采用严格模式理论对其光学性能进行了分析与模拟,数值结果表明,该器件波长调谐范围可达28nm,其滤波带宽不大于0.03nm,灵敏度S大于350nm·RIU^(-1),品质因数Q高达50000,光学性能优异。另外,该新型器件具有结构简单、易于制作、调控简便等诸多优点,在生物传感、化学分析等领域具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 光学器件 微流控光子学 可调滤波器 严格模式理论 亚波长光栅

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基于等效介质理论的光伏电池亚波长光栅减反结构设计 被引量：7

8

作者 马佑桥 周骏 +2 位作者 孙铁囤 邸明东 丁海芳 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1353-1358,共6页

根据等效介质理论(EMT),利用薄膜特性矩阵方法提出了等效介质膜模型,用以研究亚波长光栅减反特性。运用遗传算法分析入射光偏振态和光栅结构参数对亚波长光栅反射率的影响,获得了特定波段下复周期亚波长光栅较低的平均反射率。此外,以TC... 根据等效介质理论(EMT),利用薄膜特性矩阵方法提出了等效介质膜模型,用以研究亚波长光栅减反特性。运用遗传算法分析入射光偏振态和光栅结构参数对亚波长光栅反射率的影响,获得了特定波段下复周期亚波长光栅较低的平均反射率。此外,以TCO/a-Si:H(n)/a-Si:H(i)/c-Si:H(p)/Ag光伏电池为例,将其表面透明导电层(TCO)设计为复周期亚波长光栅结构,利用AFORS_HET软件模拟分析光伏电池的光谱响应,结果表明,复周期亚波长光栅的减反特性可以显著提高光伏电池的量子效率。 展开更多

关键词 等效介质理论 亚波长光栅 介电常数 遗传算法 光伏电池

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基于亚波长光栅的VCSEL偏振控制研究 被引量：6

9

作者 江孝伟 关宝璐 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期729-734,共6页

为了确定亚波长光栅在微电机械系统(MEMS)波长可调谐VCSEL不同位置(上DBR上表面、上DBR下表面以及内腔)中实现TE和TM偏振控制的光栅参数范围以及光栅在哪个位置时实现偏振控制最稳定,通过MATLAB建立MEMS波长可调VCSEL的模型,然后计算光... 为了确定亚波长光栅在微电机械系统(MEMS)波长可调谐VCSEL不同位置(上DBR上表面、上DBR下表面以及内腔)中实现TE和TM偏振控制的光栅参数范围以及光栅在哪个位置时实现偏振控制最稳定,通过MATLAB建立MEMS波长可调VCSEL的模型,然后计算光栅在3种位置时上反射镜(包括空气隙和光栅)随光栅参数变化的反射率,以此来确定它们实现TE/TM稳定偏振的光栅参数范围(即高反射范围内的参数)。将各自的高反射所对应反射率减去相同光栅参数范围内TM/TE低反射对应的反射率,通过反射率差值确定光栅在哪种位置时MEMS波长可调谐VCSEL实现偏振是最稳定的。最后得出的结论是光栅在上DBR下表面几乎无法控制TM偏振,而将光栅放置于内腔中,无论是在TE偏振控制上还是TM偏振上都是最稳定的。在实现TE偏振稳定的参数范围内,TE的阈值增益比TM最小少10 cm^(-1);而在实现TM偏振稳定时,在TE偏振稳定的参数范围内,TE的阈值增益比TM最小少5 cm^(-1)。 展开更多

关键词 MEMS波长可调谐VCSEL 偏振稳定 亚波长光栅 MATLAB建模

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一种提高OLED基底出光效率的亚波长光栅设计 被引量：6

10

作者 钟可君 伏燕军 江光裕 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期701-706,共6页

为了提高OLED出光效率,在OLED基底表面设计了二维连续表面亚波长光栅。利用等高台阶逼近的方法近似连续表面光栅结构,并结合等效介质理论和薄膜光学原理,设计光栅参数:刻蚀深度0.29μm,周期大小0.165μm,底边直径与周期的比值等于1,可... 为了提高OLED出光效率,在OLED基底表面设计了二维连续表面亚波长光栅。利用等高台阶逼近的方法近似连续表面光栅结构,并结合等效介质理论和薄膜光学原理,设计光栅参数:刻蚀深度0.29μm,周期大小0.165μm,底边直径与周期的比值等于1,可以实现宽光谱、广角度的高透射率。利用时域有限差分方法仿真计算了该光栅对OLED基底出光效率的影响,结果表明,出光效率最高可提高30%。 展开更多

关键词 OLED 出光效率 亚波长光栅 等效介质理论

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用于AR显示技术的亚波长Al光栅的ICP刻蚀工艺研究

11

作者 吴必昇 周燕萍 +2 位作者 上村隆一郎 左超 杨秉君 《微纳电子与智能制造》 2024年第1期59-64,共6页

铝材料因其良好的光反射率和低热线性膨胀系数,被广泛应用在增强现实设备的光栅光波导中。采用ULVAC公司生产的电感耦合等离子体(ICP)刻蚀设备NE-550对Al材料进行了干法刻蚀工艺的研究。实验中采用SiO_(2)作为刻蚀掩膜,Cl_(2)/BCl_(3)... 铝材料因其良好的光反射率和低热线性膨胀系数,被广泛应用在增强现实设备的光栅光波导中。采用ULVAC公司生产的电感耦合等离子体(ICP)刻蚀设备NE-550对Al材料进行了干法刻蚀工艺的研究。实验中采用SiO_(2)作为刻蚀掩膜,Cl_(2)/BCl_(3)气体作为工艺气体,通过对实验工艺参数的调整,探究了ICP源功率、射频偏压功率、腔体压强以及气体流量对Al的刻蚀速率、与上层掩膜的选择比的影响。最后通过优化工艺参数,得到了底部平整、侧壁垂直的栅槽结构。此研究为亚波长尺度的光栅刻蚀工艺的优化和技术突破提供了参考。 展开更多

关键词 电感耦合等离子体刻蚀 亚波长光栅 金属铝 硅基液晶 增强现实

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嵌入式光栅多层结构锥形衍射的严格耦合波理论研究 被引量：5

12

作者 杨亮 李艳秋 +1 位作者 马旭 盛乃援 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期1899-1904,共6页

基于严格耦合波分析理论,将嵌入式光栅多层结构平面衍射的理论模型扩展至锥形衍射的情况,可以模拟具有任意波长、偏振态、方位角和入射角的平面波入射该多层结构后形成的衍射。在此基础上,研究了微机械声光传感器锥形衍射中+1级光衍射... 基于严格耦合波分析理论,将嵌入式光栅多层结构平面衍射的理论模型扩展至锥形衍射的情况,可以模拟具有任意波长、偏振态、方位角和入射角的平面波入射该多层结构后形成的衍射。在此基础上,研究了微机械声光传感器锥形衍射中+1级光衍射效率的收敛性。仿真表明:TM(Transverse Magnetic)偏振光入射且光栅周期为4μm时,当谐波数M(2n+1)分别为67、69、71时,+1级光衍射效率分别为28.86%、28.84%、28.86%,收敛性较好。另外,优化了微机械声光传感器的位移灵敏度,当入射角为22°、方位角为10°、光栅周期为1μm时,与周期为4μm的+1级衍射光相比,TE、TM偏振光入射时0、+1级衍射光的位移灵敏度均提高一倍,可以准确地监测该传感器中声压或驱动电压引起的金属膜的位移。 展开更多

关键词 严格耦合波法 亚波长光栅 多层结构 锥形衍射

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氮化镓亚波长光栅偏振分束器的设计与分析 被引量：5

13

作者 李坤 胡芳仁 +2 位作者 沈瑞 高律 周叶 《光通信研究》 北大核心 2018年第1期31-32,78,共3页

基于亚波长光栅的泄漏模共振效应和等效介质理论,利用Comsol Multiphysics软件设计分析了针对1 550nm工作波长的一维悬浮亚波长氮化镓光栅偏振分束器。通过改变光栅的宽度、高度以及周期来确定最终的参数。仿真结果显示,在正入射条件下... 基于亚波长光栅的泄漏模共振效应和等效介质理论,利用Comsol Multiphysics软件设计分析了针对1 550nm工作波长的一维悬浮亚波长氮化镓光栅偏振分束器。通过改变光栅的宽度、高度以及周期来确定最终的参数。仿真结果显示,在正入射条件下,该偏振分束器在C波段(1 530~1 565nm)对TE模具有很高的反射率,同时对TM模具有很高的透射率,消光比达到20dB以上,TM模透射率高于98%。 展开更多

关键词 氮化镓 亚波长光栅 偏振分柬器 泄漏模共振效应 等效介质理论

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氮化铟导模共振滤波器在可见光波段模拟分析 被引量：4

14

作者 朱闻真 黄萍 +4 位作者 吕凡敏 顾均 李维亮 刘昕 胡芳仁 《光通信研究》 北大核心 2016年第1期32-34,70,共4页

根据RCWT（严格耦合波理论）和等效介质理论,提出了在可见光波段的基于半导体材料氮化铟的亚波长光栅导模共振滤波器的结构设计和仿真方法,并探讨了滤波器反射谱对光栅参数的敏感性.在维持滤波器高峰值反射率、低旁带和窄线宽不变的条件... 根据RCWT（严格耦合波理论）和等效介质理论,提出了在可见光波段的基于半导体材料氮化铟的亚波长光栅导模共振滤波器的结构设计和仿真方法,并探讨了滤波器反射谱对光栅参数的敏感性.在维持滤波器高峰值反射率、低旁带和窄线宽不变的条件下,利用其对光栅周期的敏感性,结合仿真提出了利用微机电系统梳齿驱动器改变光栅周期（ΔT 为0-99.7nm）从而线性地控制共振波长输出（调谐范围为23nm）,实现了半高全宽小于1.15nm 的可调谐反射型导模共振滤波器. 展开更多

关键词 亚波长光栅 导模共振 氮化铟 微机电系统

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基于严格耦合波理论的亚波长光栅优化设计 被引量：2

15

作者 夏纪朝 黄元申 朱冬月 《光学仪器》 2010年第6期40-44,共5页

亚波长衍射光栅的衍射效率不但与入射光的特性有关,而且与光栅结构和折射率等参数有关。采用严格耦合波理论对亚波长光栅的衍射效率公式进行了推导,对不同光栅结构参数(周期、槽深,占空比)和光栅脊、槽的折射率的亚波长衍射光栅的衍射... 亚波长衍射光栅的衍射效率不但与入射光的特性有关,而且与光栅结构和折射率等参数有关。采用严格耦合波理论对亚波长光栅的衍射效率公式进行了推导,对不同光栅结构参数(周期、槽深,占空比)和光栅脊、槽的折射率的亚波长衍射光栅的衍射效率进行了数值计算并用MatLab软件进行仿真模拟,光栅槽深与周期的比值为0.425,占空比为0.507,并且光栅脊、光栅槽的折射率为2.37时,得到具有最佳滤波和衍射效果的亚波长光栅的优化结构。 展开更多

关键词 亚波长光栅 严格耦合波理论 优化设计

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用于ICF驱动器谐波分离的亚波长光栅优化设计 被引量：2

16

作者 王方 粟敬钦 +3 位作者 王芳 刘兰琴 王文义 莫磊 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期508-512,共5页

针对惯性约束聚变(ICF)驱动器对谐波分离的苛刻要求,利用基于矢量衍射理论开发的商用软件Gsolver,在布拉格(Bragg)入射角下,设计满足分光要求的光栅参数,并根据对影响谐波分离性能的亚波长光栅的各个参数进行了分析,研究了实现谐波分离... 针对惯性约束聚变(ICF)驱动器对谐波分离的苛刻要求,利用基于矢量衍射理论开发的商用软件Gsolver,在布拉格(Bragg)入射角下,设计满足分光要求的光栅参数,并根据对影响谐波分离性能的亚波长光栅的各个参数进行了分析,研究了实现谐波分离的亚波长光栅的优化设计方法,并设计得到了满足谐波分离要求的亚波长光栅。研究结果为亚波长光栅用于谐波分离提供了理论支持。 展开更多

关键词 衍射 亚波长光栅 矢量衍射理论 谐波分离

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TE_0导模干涉刻写周期可调亚波长光栅理论研究 被引量：2

17

作者 王茹 王向贤 +1 位作者 杨华 叶松 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期97-103,共7页

通过棱镜耦合激发非对称金属包覆介质波导结构中的TE_0导波模式,利用两束TE_0模的干涉从理论上实现了周期可调的亚波长光栅刻写.分析了TE_0模式的色散关系,刻写亚波长光栅的周期与激发光源、棱镜折射率、光刻胶薄膜厚度及折射率之间的关... 通过棱镜耦合激发非对称金属包覆介质波导结构中的TE_0导波模式,利用两束TE_0模的干涉从理论上实现了周期可调的亚波长光栅刻写.分析了TE_0模式的色散关系,刻写亚波长光栅的周期与激发光源、棱镜折射率、光刻胶薄膜厚度及折射率之间的关系.用有限元方法数值模拟了金属薄膜、光刻胶薄膜和空气多层结构中TE_0导模的干涉场分布.研究发现,激发光源波长越短,TE_0模干涉刻写的亚波长光栅周期越小;光刻胶越厚,刻写的亚波长光栅周期越小;高折射率光刻胶有利于更小周期亚波长光栅的刻写.相较于表面等离子体干涉光刻,基于TE_0模的干涉可在厚光刻胶条件下通过改变激发光源、棱镜折射率、光刻胶材料折射率、特别是光刻胶薄膜的厚度等多种方式实现对亚波长光栅周期的有效调控. 展开更多

关键词 亚波长光栅 导模 色散曲线 有限元方法

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基于FDTD的超透镜聚焦光场仿真 被引量：1

18

作者 董建文 范智斌 +2 位作者 陈晓东 陈瑞 赵福利 《物理与工程》 2022年第6期127-131,共5页

透镜是最基本的光学元件之一,也是基础光学和信息光学等课程的授课重点内容,但由于课时限制等原因,现有的光学课程对透镜内容的介绍仅局限于几何透镜。随着微纳光学的发展,由亚波长结构单元组成的超透镜由于其独特的特性已经被广泛的研... 透镜是最基本的光学元件之一,也是基础光学和信息光学等课程的授课重点内容,但由于课时限制等原因,现有的光学课程对透镜内容的介绍仅局限于几何透镜。随着微纳光学的发展,由亚波长结构单元组成的超透镜由于其独特的特性已经被广泛的研究和应用。因此,在光学课程中引入超透镜发展的前沿知识,有助于激发学生对前沿微纳光学的学习兴趣,探索微纳光学领域的奥妙,为推动教研融合做出积极贡献。本文以对偏振不敏感的超透镜光学设计为例,基于FDTD模拟仿真展示平面波通过超透镜后的传播过程和聚焦光场分布。首先,对不同直径的圆柱型亚波长光栅进行全波仿真获得相位信息,根据相位值选取纳米柱单元作为超透镜的元胞结构单元,按照理想聚焦相位分布排布纳米柱从而获得超透镜整体结构,进一步借助FDTD仿真出平面波通过超透镜后的传播光场分布,最后对焦平面聚焦光场分布进行分析和总结。 展开更多

关键词 超透镜 信息光学 亚波长光栅 FDTD仿真

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光束会聚型亚波长光栅1×4功率分束器 被引量：2

19

作者 黄诚 白成林 +2 位作者 房文敬 范鑫烨 姜夕梅 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2020年第3期85-91,共7页

提出一种具有光束会聚功能的单层亚波长光栅结构,该结构能实现光束会聚及四路分光。利用严格耦合波分析法和波前相位控制原理设计并优化该亚波长光栅结构,并给出具体相位设计规则。基于有限元软件COMSOL对其进行仿真分析,结果表明,当波... 提出一种具有光束会聚功能的单层亚波长光栅结构,该结构能实现光束会聚及四路分光。利用严格耦合波分析法和波前相位控制原理设计并优化该亚波长光栅结构,并给出具体相位设计规则。基于有限元软件COMSOL对其进行仿真分析,结果表明,当波长为1550nm的横磁(TM)偏振光入射时,该结构可实现四路分束,每束光功率都相等且可实现光束会聚,经计算得到总体透射率为92.670%。该亚波长光栅结构有望在光通信集成以及空间光耦合等领域得到重要应用。 展开更多

关键词 光栅 亚波长光栅 会聚光束 功率分束器 波前相位控制原理 光学器件

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亚波长光栅偏振片的纳秒脉冲激光损伤特性 被引量：2

20

作者 史帅凯 焦宏飞 +2 位作者 马彬 程鑫彬 张锦龙 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期138-142,共5页

偏振片在诸多光学系统中有着重要的应用。亚波长介质光栅可用作正入射偏振片,在高能激光系统中有着广泛的应用前景。为了探究波长为1 064nm的纳秒脉冲激光对于亚波长全介质光栅的诱导损伤特性,使用了粒子群优化算法结合严格耦合波分析... 偏振片在诸多光学系统中有着重要的应用。亚波长介质光栅可用作正入射偏振片,在高能激光系统中有着广泛的应用前景。为了探究波长为1 064nm的纳秒脉冲激光对于亚波长全介质光栅的诱导损伤特性,使用了粒子群优化算法结合严格耦合波分析设计了光栅的几何参数,计算表明亚波长光栅偏振片在入射光波长1 064nm附近带宽0.5nm内,平均消光比为1 500。使用了紫外曝光配合离子束刻蚀的工艺制备了HfO2光栅,并对其纳秒脉冲激光损伤阈值进行了测试。测试结果表明S光损伤阈值约为P光损伤阈值的5倍,且都大于5J/cm2。结果表明亚波长全介质光栅偏振片可广泛用于正入射激光系统中。 展开更多

关键词 偏振 亚波长光栅 损伤阈值 激光系统

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