[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) X#5dd.RR  
Q<zL;AJ  
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)。 YWM$%  
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1. 建模任务1：金属光栅 8nQlmWpJ  
u.0Z)j}N  
2Y&z}4'j  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 q#I/N$F  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 E3.=|]W'  
hT^6Ifm  
2. 建模任务2：介质光栅 E@"+w,x)  
J @"wJEF  
 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。 o&g=Z4jj<  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 '/b,3:  
88d0`6K-9  
3. 建模任务 ag14omM-  
!li Q;R&  
dI-=0v-|  
 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。 *FR Eh@R
 
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 0 '~Jr\4  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 j)C%zzBu(  
DkA cT[  
4. TE和TM照明线性光栅 ,\[&%ph  
0Apdhwk~  
5. 铬狭缝的分析 ,y,NVF  
xx nW1`]
 
=nA;,9%  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 @8|-
C  
 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。 c%Yvj  
 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。 mR[J Xh9s  
 红线说明了结构的形状（手动添加） o9#  
`HgT5}  
6. 三角光栅的分析 '7 6}6G%  
 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[c,cdA  
fa/ '4  
E0>4Q\n{  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 h;^h[q1'  
 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。 '_g8fz 3  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 ~{*FjZ`h  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 KZ`d3ad  
8 ]dhNA5  
 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）。 \UGs_5OT  
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7. 总结 G|'DAj%  
*r?g&Vw$m  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 nC qUg_{D  
 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。 PsEm(.z  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 m!|u{<,R  
 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。