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)。
Ns#L9T# %eGD1.R 1. 建模任务1:金属光栅 b,'rz04^ y)TBg8Q O2fFh_\ 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
\&U"7gSL 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
dj}P|v/;z F=f9##Y?7M 2. 建模任务2:介质光栅 s?fEorG
NE3/>5 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。
W .Al\!Gi 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
Ik@MIxLK %o`Cp64`Q 3. 建模任务 Mko,((>I1 ~q}]/0-m T+FlN-iy)
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。
V#c=O} 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
QkLcs6)R 场分布计算能够检测结构内部的热点
2P{! n#" <l>L8{-3 4. TE和TM照明线性光栅 w;J#+ik #vViEBVeN 5. 铬狭缝的分析 %6Y}0>gY Z'm( M[2K O<XNI(@ 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
L:jv%;DM 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。
ZB5NTNf> 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。
h*sL' fJ] 红线说明了结构的形状(手动添加)
5j _[z|W2 w"A>mEex< 6. 三角光栅的分析 .e}`n)z 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。
HDz"i WckWX]};S B<~BX[ 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
cl M6R 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。
6U]r 3
Rr 红线说明了结构的形状(手动添加)。
9$%S<v 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
$us7fuKE t~Ic{%bdA 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)。
^HHT>K-m D@k#'KU 7. 总结 s##XC^;p[ fOk(ivYy VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
4*UKR!sr 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。
,ZnL38GW 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
}c#W"y5l_ 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。