[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) ${z#{c1  
 \8C<nh  
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)。 meV Z_f/  
HN367j2e  
1. 建模任务1：金属光栅 Tf5m YCk  
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[n/c7Pe  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 [>
dDRsZ  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 7P3/Ky@6  
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2. 建模任务2：介质光栅 ,}W|cm>  
"ADI.  
 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。 ~{{S<S v  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。  YMv}]  
2Cy,#X%j>  
3. 建模任务 ~Sb)i f  
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Dom]w.W5  
 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。 WxYEu+_  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 ef7 U7  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 0/]h"5H3  
EMe1!)  
4. TE和TM照明线性光栅 \8ZVI98  
.zdaY, U  
5. 铬狭缝的分析 ~:{mKc  
O, eoO,gB  
L;*7p9  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 w+')wyB  
 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。 Z>g&%3j  
 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。 Xa>'DO2  
 红线说明了结构的形状（手动添加） HFjSM~  
T$0)un  
6. 三角光栅的分析 
d<xi/  
 左图为三角介质光栅，描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。 I@VzH(da\  
tQNc+>7k+u  
NGi)Lh|  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 nl(GoX$vRQ  
 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。 QhRz57'  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 Ms5qQ<0v_  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 I:DAn!N-A*  
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Vhb<l_  
 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）。 whw+  
J?#vL
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7. 总结 I__b$  
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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。 j|[$P4w}U  
 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。 _(m455HZ  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 $'>iNMtK{p  
 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。