[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)。 +B7UGI  
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1. 建模任务1：金属光栅 DvTbt?i[  
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 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 lEpPi@2PK  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 ZRUAw,T*  
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2. 建模任务2：介质光栅 8g/r8u~  
Si|8xq$E;  
 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 ! &
V,+}>)  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 M<@9di7c  
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3. 建模任务 R~bLEo  
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 VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器，用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 V.[b${  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 QEEX|WM  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 7RgnL<t~:8  
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4. TE和TM照明线性光栅 7wqD_Xr  
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5. 铬狭缝的分析 s'@@q  
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 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 
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 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。 H{;8i7%  
 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。 9a.[>4}  
 红线说明了结构的形状（手动添加） wD[qE  
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6. 三角光栅的分析 P+3)YO1C  
 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。 ;}k_2mr~  
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 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 JDC,]  
 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。 O0"&wvR+5  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 {c$%3iQq  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 to 3i!b  
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 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）。 Ia)
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7. 总结 !!t@H\  
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 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 >JhIRf  
 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。 0 .p $q  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 or]s  
 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。