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)。
hOUH1m. ovTL'j! 1. 建模任务1:金属光栅 fUkqhqe M% \T5 _TOWqV^ 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
#f2k*8"eAF 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
[~s+,OO9) jU j\<aW 2. 建模任务2:介质光栅 FnA Kfh( BB/wL_=: 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。
fd&Fn=! 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
sv%X8 7Ed0BJTa 3. 建模任务 THp_ dTD ]- 1(r, '"
"v7
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。
{fR\yWkt? 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
CUI3^;&S 场分布计算能够检测结构内部的热点
vPNbV h9H z6
> 4. TE和TM照明线性光栅 K$,Zg T(D6'm:X 5. 铬狭缝的分析 rUb{iU;~m ZL6HD n! gu(:'5cX 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
c`!e#w 左图显示的是Ey方向的振幅平方,由于TE偏振光照明,这是唯一一个不为零的场量。
d&FXndC4F 对于金属结构,由于集肤效应,场合能量主要位于狭缝(空气)内。
.KA-=$~J1 红线说明了结构的形状(手动添加)
3U@jw,K!{A )[Tm[o?Y. 6. 三角光栅的分析 xSmG,}3mF 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。
avRtYL ?Ij(B}D *#Cx-J 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
`q*[fd1u. 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。
jq,M1 红线说明了结构的形状(手动添加)。
OX7=g$S 1 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
I@cw=_EQL *4U_MM#rX 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)。
I`V<Sh^Qd 6nW)2LV 7. 总结 /4an@5.\C %GhI0F # VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
PAYw:/(P 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。
Ss>pNH@c 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
8_('[89m 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。