一维TiO_2亚波长光栅的衍射异常现象及其结构设计
一维TiO_2亚波长光栅的衍射异常现象及其结构设计
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DOI：
10.3788/aos202242.0905001
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发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
许并社
中科院分区：
文献类型：
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作者：
臧茂荣;贾志刚;董海亮;张爱琴;梁建;马淑芳;许并社
研究了一维TiO_2亚波长光栅(SWG)的衍射异常现象,具体表现为泄漏模共振效应和瑞利异常。研究表明,一定参数条件下的横磁波(TM偏振)和横电波(TE偏振)入射均会出现瑞利异常和泄漏模共振效应。在TM偏振光情况下,会出现传统的窄带、高衍射效率泄漏模共振效应,而在TE偏振光情况下,由于多个接近的泄漏模共振峰相互叠加,故会形成宽带、高衍射效率的反射谱。采用严格耦合波理论计算了一维TiO_2SWG的衍射效率,研究了光栅周期、高度和占空比对光栅反射率的影响。当光栅周期为0.49μm,高度为0.25μm,占空比为0.34时,SWG具有TE偏振选择性,在0.52μm波段处的反射率接近1,且高反带(反射率达到99.9%以上)宽度为26nm。优化各结构参数,得到光栅周期、占空比、高度的制作容差分别为1.6%、8.3%、2.0%,故SWG理论上可以作为垂直腔面发射激光器的反射镜。