[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

该案例主要说明了周期性结构内电磁场分布的严格计算。出于此目的，研究了两种不同的系统：具有狭缝的矩形光栅和具有三角形状的介质光栅(等腰三角形)。 Sga/i?!  
,)u\G(N  
1. 建模任务1：金属光栅 _S43_hW  
1 m)WM,L  
pDGX$1O"  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 WD=#. $z$  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 jG"n);WF  
rkF]Q_'`t;  
2. 建模任务2：介质光栅 }B{bM<dF  
K,7IBv,B[  
 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 $ e<&7  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 A4lh`n5%  
DYJ F6O  
3. 建模任务 q[l!kC+Eh  
Q+ r4  
H"_ZqEg  
 VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器，用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 EgAM,
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 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 >wiW(Ki}  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 ;++CMTza]  
xXpeo_y'  
4. TE和TM照明线性光栅 l6^IX0&p  
C]ev"Am_)  
5. 铬狭缝的分析 Gj6(ycaS  
UADD 7d  
%F'*0<  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 %?gh;? GD  
 左图显示的是Ey方向的振幅平方，由于TE偏振光照明，这是唯一一个不为零的场量。 & 5!.!Z3  
 对于金属结构，由于集肤效应，场合能量主要位于狭缝（空气）内。 &tT*GjPwg;  
 红线说明了结构的形状（手动添加） P&

Vqr  
Q/oel'O*x  
6. 三角光栅的分析 $q_e~+SXT  
 左图为三角介质光栅，描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。 6xk~Bt  
E
1(2wJ-3"  
bL: !3|M  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 FdR!jt  
 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化，电场的y分量几乎没有影响。 >7yOu!l  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 W,<P])  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 v%_5!SR  
W`}C0[%VW  
 与TE偏振光照明对比，由于三角光栅形状，场和能量分布受到强烈的影响。 红线说明了结构的形状（手动添加）。 t2)S61Vr  
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7. 总结 %E\&9,  
2&st/y(hs  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 bo]xah|."j  
 内部场分量分析器允许计算所研究光栅结构内部的所有电磁场分量。 OF^:_%c/  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 8cqH0{  
 光栅内部场分布的研究能够进行热点识别(高能密度)，如果采用高能光源，这些热点可能损坏元件。