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)。
vk.P| Y-; rWNywxnT 1. 建模任务1:金属光栅 5dkXDta[G l'
2C/#8F LZ<^b6Dxk 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
V?&P).5) 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
|ZtNCB5{^j ]'5 G/H5?; 2. 建模任务2:介质光栅 Er@OmNT Q?/qQ}nNw 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。
"WZ | 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
7mtX/w9 !q5qA* 3. 建模任务 a9y+FCA AH?4F" B/Z-Cpz]
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。
IQeiT[TF 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
1:22y:^j 场分布计算能够检测结构内部的热点
AA<QI' 6 lb\VQZp!y 4. TE和TM照明线性光栅 e\r%"~v -rlCE-S 5. 铬狭缝的分析 y-N]{! #Fz/}lO /X%+z5 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
_)[UartKx 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。
"NtY[sT{V 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。
,-[z?dvO 红线说明了结构的形状(手动添加)
P7\?WN$p t ^~Qv 6. 三角光栅的分析 M< / 左图为三角介质光栅,描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。
A\<W x/ pD;fFLvN q5{h@}|M 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
Y&-%
N 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。
n&3}F? 红线说明了结构的形状(手动添加)。
{A'_5 X9 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
u6SQq-)d Vrs?VA`v$ 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)。
(D0\uld9 1$H<Kjsm 7. 总结 U=PTn(2 yt<h!k$ _P VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
GglGFXOL- 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。
LkXho>y 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
bE?X?[K 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。