01 前言
o':K4r; 本文介紹了設計和模擬厘米尺度
超透鏡的工作流程。
>Zh^,T={G p$a+?5'Q 我們將一系列不同直徑的
納米尺寸等級單元(以下稱為納米單元)在
Lumerical中建模，使用RCWA方法對每種直徑的納米單元進行分析，建立納米元素直徑以及其誘發(fā)的相位和振幅關系數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)接下來被導入OpticStudio，以整合到
光線追蹤系統(tǒng)中，借由超透鏡把準直光束聚焦。
Ted!*HKlB )p [ Qj58 yZ,S$tSR ](>YjE0 02 綜述
fr8hT(,s ) 超透鏡是由納米單元組成的先進
光學結(jié)構(gòu)，透過區(qū)域性調(diào)整單個單元，可以建立復雜的光學功能。然而，大規(guī)模
仿真這種結(jié)構(gòu)是一個真正的挑戰(zhàn)，因為它不是周期性的，它由大量的納米單元組成。此外，超透鏡本質(zhì)上是基于波動光學的，但需要將它們整合到光線追蹤系統(tǒng)中。
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關于建立超透鏡的方法的詳細信息，以及RCWA計算的驗證，可以在文章：Small-scale metalens - Field propagation中找到。該文呈現(xiàn)了較小規(guī)模超透鏡的工作流程，此工作流使用lumerical搭配OpticStudio的物理光學傳播（POP）工具可以評估的十分全面，然而從工作流的方法中也呈現(xiàn)出仿真所需的內(nèi)存隨著鏡頭尺寸變大而變大，大到超出目前內(nèi)存能力的程度，會限制仿真的超表面尺寸。在本文中，介紹了設計直徑為20毫米的大型超透鏡的工作流程。在這個工作流程中，演示了我們可以在納米單元級別設計超表面，并將其組裝到厘米等級,并將超透鏡整合到OpticStudio的光線追蹤系統(tǒng)中。流程最后還提供了將超表面信息提取到GDS檔案中進行制造的步驟。
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