[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) m`&6[[)6~  
/u~L3Cp(  
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)。 efK WR  
3ih:t'N-  
1. 建模任务1：金属光栅 9Xe|*bT
  
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R-6km Tex>  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 zP>=K  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 k $E{'Dv  
_iH:>2p5R  
2. 建模任务2：介质光栅 :gM_v?sy  
Ssd7]G+n:  
 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。 _^h?JTU^  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 ^Sc48iDc  
/Py`a1  
3. 建模任务 $r1{Nh  
#]2,1dJ  
TOsHb+Uv  
 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。 _#yd0E  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 W]5sqtF;6  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 T,uJO<  
)U+&XjK  
4. TE和TM照明线性光栅 08z?
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5. 铬狭缝的分析 a/Cc.s   
G(hzW%P  
m }\L i]  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 D26A%[^O  
 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。 /t04}+,e^  
 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。 gmCB4MO  
 红线说明了结构的形状（手动添加） Ym wb2]M  
SJO^.[  
6. 三角光栅的分析 nXW]9zC"/  
 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。 |DUOyQ  
A}CpyRVCn  
y^:6D(SR  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 w/wU~~  
 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。 &!?qSi~V  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 6AKT-r.  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 ^20x\K  
~2}^ -,  
 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）。 e ls&_BPE  
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7. 总结 M7gM#bv>L  
sx][X itR+  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 1A{iUddR  
 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。 8_uh2`+Bvb  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 ixJwv\6Y  
 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。