[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)。 [s2%t"H-y  
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1. 建模任务1：金属光栅 k%LE"Q  
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yn=1b:kid  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 "=RB #  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 {=(4  
}x8fXdd  
2. 建模任务2：介质光栅 z=u4&x|xA  
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 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。 qVY\5`f@  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 m+!%+S1  
bM!`C|,[s  
3. 建模任务 q&wMp{  
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WAQv4&xGM  
 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。 7eq;dNB@gq  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 A+dY~@*a  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 \mycn/e  
C=Zuy^  
4. TE和TM照明线性光栅 &v`kyc  
: Z.mM5  
5. 铬狭缝的分析 -~xd-9v?  
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j9qN!.~mM  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 i?R qv<n  
 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。 X31kHK5F_  
 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。 >B9rr0d0  
 红线说明了结构的形状（手动添加） y}3V3uqK  
EXzY4D ^  
6. 三角光栅的分析 Zdak))7  
 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。 >Te{a*`"m:  
dxd}:L~z  
%:/;R_  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 FJD*A`a  
 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。 j9,X.?Xvx  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。
Zaj<*?\  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 DnTM#i:  
PF+`3  
 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）。 :1s1wY3Y  
ZWFH5#=  
7. 总结 B[*i}k%i  
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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。 u|Ai<2b$  
 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。 [IYs4Y5  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 k82'gJ;MC=  
 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。