基于拓扑逆向设计优化等离子体光栅耦合器的策略
光学
2023-11-14 v3 应用物理
摘要
数值模拟已成为纳米光子器件开发中的一项基石技术。具体而言,三维时域有限差分( FDTD)模拟因其灵活性和强大的设计能力而被广泛使用。近来,FDTD模拟与一种称为逆向设计的设计方法相结合,已成为优化器件拓扑、缩小器件 footprint 并提升性能的流行方式。我们采用一款商用逆向设计工具来生成复杂的光栅耦合器,并探索多种光栅耦合器设计方法。我们将传统设计的光栅耦合器与该逆向设计工具生成的器件进行比较。最后,我们讨论了该逆向设计工具的局限性,以及不同的光栅耦合器设计策略如何影响逆向设计的性能,包括计算成本和所得器件的性能两方面。
引用
@article{arxiv.2308.01893,
title = {Strategies for optimizing plasmonic grating couplers with topology-based inverse design},
author = {Michael Efseaff and Mark C. Harrison},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.01893},
year = {2023}
}