文档介绍：该【《光栅中的布洛赫模》 】是由【相惜】上传分享，文档一共【33】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【《光栅中的布洛赫模》 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。(BlochMode),可以利用RCWA精确地计算出来;但不能直接理解其中潜在的物理效应。某些光学效应,比方sharpanomalies,可以认为由leakmodes的共振激发引起的(光栅的结构表现为周期性的波导),而被很好地理解。,leak-mode分析方法能够提供也深入的物理见解。过调制时,由于leakage和bandgaps较大,散射矩阵s就显得比较复杂了。另外,有效介质理论(EMT)完全不能预测目前光栅形貌的频谱特性。这是因为在我们感兴趣的频谱范围内,有几个Blochmode在其中传播。只有周期性结构中仅一个传播的Blochmode并且槽深足够大,即evanescentBlochmode并不参与光栅中能量的转移,EMT的分析才比较精确。:本节将研究Blochmode在孤立界面上的耦合系数以及它们对光栅光学特性的影响。,当光栅周期远小于周期时,光栅区域中只有一个传播的Blochmode,其他都是倐逝波。这个单模模型,是EMT的核心。下面的分析中,光栅区域能量的流动是通过几个传播的Blochmode来调节的。用这种方法,可以认为光栅是由真空和一系列亚波长狭缝,这两个单独的界面构成的。,尽管在光栅散射问题中具有核心地位,但前人少有研究。(1)基于光栅中两个传播Blochmode的循环,提出了一个共振模型。该模型能预测光栅在正入射下的反响。这是因为,正入射时仅第一第三个Blochmode在光栅中传播,并且在光栅界面处交换能量;而第二个Blochmode相对于z轴是不对称的,且不和其他传播模交换能量。(2)在这个模型中能量的转换和仅考虑一个Blochmode的EMT有着很大的不同。对于小角度入射,在一个较窄的频谱范围内,出现了显著的异常。对于TE偏振,有一个定量的符合;而对于TM偏振,有此模型预测的共振点较RCWA有一个蓝移。除了一些频谱的移动,此模型能够很好的预测透射和反射的realzeros的存在。光栅散射矩阵s的散射系数的realzeros的存在与能量守恒、相互作用、对称性有关。尽管模型并不确切,但其涵盖了根本的特性。(SPP)在金属光栅透射特性中的作用;Cao等认为SPP对透射增强起消极作用,而Porto认为SPP促进透射。这个矛盾的出现,需要有关SPP现象的一个令人满意的解释。如果不能说明surfaceplasmon,Woodanomaly,Hightransmissionefficiencies之间的联系,就难以解释前面的不一致。Evanescentmodes(confinedtothefacetofslitarray)与guidedmodes(propagateintotheslit)之间的相互作用,决定了金属光栅的透射特性。(这里guidedmode指的是在光栅中传播的电磁模)。整理课件我们的计算说明,SPP的激发导致了金属光栅透射效率的巨大衰减;而高的透射效率通常和Woodanomaly的出现有关,并且Woodanomaly不是高透射效率的唯一因素。我们使用Blochmode而不是Blochwave,是因为这样的模存在而且独立的传播。各个被激发出来的模的能量,可以通过匹配边界条件来确定。,其波矢位于yz平面,也就是入射TM偏振光。下面将把slits和metallic中的电场和磁场表示为非均匀平面波的叠加,并且求解由边界条件所导致的方程。整理课件Thefirsttenmodesofaslitarrayinasemi-infinitesilverhost(p=,w=,λo=,normalincidence).第一个模是guidedmode,所有其他的模沿着z轴高度衰减。对于金属中的模,他们可以沿着y轴延伸,而衰减很小。那些modes在金属的上外表累积电荷和电流,并且对于slits拐角处电荷的累积也有奉献。整理课件