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一维TiO2亚波长光栅的衍射异常现象及其结构设计
文献摘要：
研究了一维TiO2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TiO2 SWG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0.49 μm,高度为0.25 μm,占空比为0.34时,SWG具有TE偏振选择性,在0.52 μm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26 nm.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.
文献关键词：
衍射;垂直腔面发射激光器;亚波长光栅;TiO2;严格耦合波理论
中图分类号：
作者姓名：
臧茂荣;贾志刚;董海亮;张爱琴;梁建;马淑芳;许并社
作者机构：
太原理工大学新材料界面科学与工程教育部重点实验室,山西太原030024;太原理工大学轻纺工程学院,山西太原030024;太原理工大学材料科学与工程学院,山西太原030024;陕西科技大学材料原子·分子科学研究所,陕西西安710021
文献出处：
引用格式：
[1]臧茂荣;贾志刚;董海亮;张爱琴;梁建;马淑芳;许并社-.一维TiO2亚波长光栅的衍射异常现象及其结构设计)[J].光学学报,2022(09):56-63
A类：
B类：
TiO2,亚波长光栅,异常现象,SWG,共振效应,瑞利,数条,TM,横电波,TE,入射,偏振光,窄带,衍射效率,共振峰,宽带,严格耦合波理论,占空比,反射率,波段,容差,垂直腔面发射激光器,反射镜
AB值：
0.250541
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