基于CST计算金属超表面中的外在手性BIC 原创

Eleven

近年来，BIC在增强手性方面受到了广泛关注，基于BIC的手性共振具有巨大圆二色性，高Q的特性，区别于传统的手性结构中的手性共振响应。基于BIC实现的手性共振大多基于全介质结构，这里利用CST软件去复现一篇金属超表面中的外在手性BIC，题目为“Observation of Giant Extrinsic Chirality Empowered by Quasi-Bound States in the Continuum”。

结构是将金属双开口环刻蚀在介质板上构成的超表面，共振频率位于微波段，如下图所示。当打破结构对称性后会产生一个的准BIC，进一步在斜入射下会产生巨大的手性。

图1：金属开口环超表面

图2：手性透射谱

在CST仿真中我们选择频域求解器，介质板介电常数为2.2，损耗正切角设为0.009，金属选择铜。具体参数设置如下图所示：

图3：建模

图4：介质板参数设置

边界条件选为unit cell，如下图所示，z方向设为open/open add space都可。布洛赫波这里选取两个模式LCP和RCP，如下图所示。注意：选取unit cell边界条件后会自动生成端口，无需再添加。Zmax对应上端口，zmin对应下端口。在边界条件中设置入射角度为theta。计算之后可以得到LCP和RCP入射下的S参数

图4：边界条件设置

图4：激励条件和入射角度设置

图5：计算的手性透射谱

具体仿真模型和指导欢迎通过公众号“320科技工作室”与我们联络。