[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0)
<dzfD;  
j7LuN  
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)。 hf5yTs  
\HR<^xY  
1. 建模任务1：金属光栅 PL+r*M%ll  
>K]s)VuWR  
:r5DR`Rfm  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 `re9-HM  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 5/U|oZM"  
/u hA\m(  
2. 建模任务2：介质光栅 b.=bgRV2{x  
lw/zgR#|  
 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。 06hzCWm#  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 5R^e  
&8kc0Z@y  
3. 建模任务 -nBb -y  
<*D{uMw  
D,cGW,2Nv  
 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。 kR+xInDM*  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 =E{e|(1+u  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 |%wgux`z  
3O{*~D&n  
4. TE和TM照明线性光栅 #&Xr2?E@  
2t9JiH  
5. 铬狭缝的分析 4k}3^.#  
vTrjhTa\  
M5$YFGGR  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 Gk"o/]Sf  
 左图显示的是Ey方向的振幅平方，由于TE偏振光照明，这是唯一一个不为零的场量。 \*>r[6]*&5  
 对于金属结构，由于集肤效应，场合能量主要位于狭缝（空气）内。 R$[nYw  
 红线说明了结构的形状（手动添加） W6N3u7mrb  
DV={bcQ  
6. 三角光栅的分析 G)ppkH`qj  
 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。 U)v['5%  
n^} -k'l  
N?Wx-pK  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 _e2=BE`W)  
 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。 |r5e#3w  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 !v^{n+  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 c~_nOd  
i}fAjS:W  
 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）。 "nkj_pC  
1iS]n;xcl/  
7. 总结 zWN/>~}U\  
x2q6y  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 ;m/h?Y~  
 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。 4CUoXs'  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 yH\3*#+  
 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。

了解一下光栅模拟。