[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) 2Z{?3mAb;  
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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)。 e`0C0GaP  
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1. 建模任务1：金属光栅 iFUiw&  
o+|>D&CW%  
[k 7HLn)  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 w,IJ44f ^%  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 x_7$g<n  
gOg7:VPG  
2. 建模任务2：介质光栅 %X_A#9  
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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。 GSRf/::I}4  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 Kz;Ar&^`N  
m@<,bZkl  
3. 建模任务 RZxh"lIo  
HW[&q  
j*QdD\)  
 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。 :?f+*  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 8~T}BC  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 q&:7R .Ci  
R_j.k3r4d  
4. TE和TM照明线性光栅 7NJl+
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J;>;K6pW  
5. 铬狭缝的分析 UI=v|<'-  
V~PGmn[V  
?J$k 5;  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 +\+j/sa  
 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。 p@78Xmu?q  
 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。 (g;O,`|c,  
 红线说明了结构的形状（手动添加） $x}R2  
3sV$#l P  
6. 三角光栅的分析 W)1nc"WqY  
 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。 iJOoO"Ai  
;8#6da,  
3F,M{'q
 
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 9z4F/tUq  
 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。 lfBCzxifC  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 r~=+>, _  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 G>pedE\  
6Zpa[,gm  
 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）。 W.4R+kF<  
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7. 总结 D*@'%<?  
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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。 Ip{hg,>  
 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。 =9,mt K~  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 Q:)4  
 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。