亚波长矩形金属偏振分束光栅的分析与设计

将有效介质理论(EMT)和薄膜光学的抗反射设计方法相结合,从理论上分析并设计了650 nm工作波长的亚波长矩形金属偏振分束光栅,给出了分束光栅的最佳设计参数,采用严格耦合波理论(RCWA)模拟计算了光栅的偏振分束特性。研究结果表明,亚波长矩形金属光栅具有形式双折射效应,通过调整占空比,可使光栅层获得介于光栅脊和光栅槽之间的任何大小的有效折射率,克服了光学介质薄膜设计时受膜层材料折射率限制的缺陷;光栅对TE偏振表现为金属膜特性,具有高反射,对TM偏振表现为介质膜特性,具有高透射,在-30°