[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) 9!O+Ryy?\  
vbWJhjK0h  
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)。 ,WO%L~db  
f>s#Ngvc  
1. 建模任务1：金属光栅 =0s`4Y"+  
;Z!~A"~$>
 
rY[3_NG%  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 4uO @`0:x  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 ^Kw&=u  
|~/3u/  
2. 建模任务2：介质光栅 $vgmoJ@X0  
=#.8$oa^  
 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。 ]} 5I>l  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 =e-a&Ep-z  
H#kAm!H
 
3. 建模任务 fw:7Q7 qo  
7E!";HT  
]|C_`,ux  
 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。 k Z+q  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 o7c%\v[  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 Xa{~a3Wy  
uGuc._}=  
4. TE和TM照明线性光栅 nxn[ ~~  
`eMrP`  
5. 铬狭缝的分析 (1kn):  
~!3t8Hx6  
AQnJxIL:  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 Jo7fxWO_g  
 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。 -A~;MGY  
 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。 nu46
9  
 红线说明了结构的形状（手动添加） 
4DQ07w  

a<57(Sf  
6. 三角光栅的分析 K)Df}fVOc  
 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。 ,-cpsN  
zK' _e&*  
XJ f+Eh  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 <O,'5+zG%  
 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。 "fX_gN?  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 T=eT^?v  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 dp"<KcP_  
;H7EB`  
 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）。 LKK{j,g7  
L?3VyBE  
7. 总结 q;~R:}?@  
=Q/w%8G  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 ql!5m\  
 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。 ,GdxUld  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 Ap F*a$),  
 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。