Исследование возможности субволновой локализации излучения за счёт формирования близкорасположенных сингулярных линий с помощью субволновых деталей диэлектрического микрорельефа
Автор: Дегтярев Сергей Александрович, Хонина Светлана Николаевна
Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics
Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии
Статья в выпуске: 4 т.37, 2013 года.
Бесплатный доступ
Рассмотрена возможность формирования близкорасположенных сингулярных линий с помощью субволновых деталей диэлектрического микрорельефа. На основе численного моделирования показано, что картины дифракции для выступа и канавки субволнового размера (0,2l) кардинально различаются: выступ демонстрирует фокусирующие свойства, а канавка действует как препятствие. Использование в микрорельефе определённых сочетаний фазовых ступенек, соответствующих сдвигу фазы на p, позволяет достичь субволновой локализации излучения (FWHM=0,36l). Дальнейшее сужение расстояния между сингулярными линиями приводит к уходу энергии из центральной области в боковые лепестки. Моделирование выполнено с помощью программного пакета Comsol, в котором численно решаются стационарные уравнения Максвелла методом конечных элементов.
Фазовый скачок, сингулярные линии, метод конечных элементов
Короткий адрес: https://sciup.org/14059187
IDR: 14059187
Study of subwavelength localization of a radiation by forming closely spaced singular lines using of subwavelength features of the dielectric micro-relief
The possibility of formation of closely spaced singular lines using subwavelength details of the dielectric micro-relief is examined. A numerical simulation shows that the diffraction pattern for the subwavelength ridge and groove (size of 0,2l) are drastically different: the ridge shows the focusing properties, and the groove acts as a barrier. Micro-relief with specific combinations of phase steps, corresponding to a phase shift of p, allows to achieve the sub-wavelength localization of radiation (FWHM = 0,36l). Further narrowing the distance between the singular lines leads to loss of energy in the central region and growth of the sidelobes. Simulations were performed using the finite element method, implemented in the Comsol software product.