案例024(3.0)
Bn@(zHG+5& <sK4#!K 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)。
8NyJc"T<. }PTV] q% 1. 建模任务1:金属光栅 {|I;YDA 1-lu\"H` %_ !bRo 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
VD_$$Gn*q 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
2hzsKkrA
{ rj(T~d4 2. 建模任务2:介质光栅 ~e6Brq (L^]Lk
x) 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。
pe^u$YE 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
94B\5I} 0a80 LAK 3. 建模任务 SkmT`*v@ vZ.x{"n'~ n{6G"t:^l
VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。
ep)>X@t 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
,l<6GB2\ 场分布计算能够检测结构内部的热点
B95B|tU>. ")d`dj\o 4. TE和TM照明线性光栅 (Jz1vEEV 0#nPbe,Lj 5. 铬狭缝的分析 ,7<f9 EVY T}8Y6N<\m =Xo
=Qcr 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
O)[1x4U 左图显示的是Ey方向的振幅平方,由于TE偏振光照明,这是唯一一个不为零的场量。
z CvKDlL 对于金属结构,由于集肤效应,场合能量主要位于狭缝(空气)内。
B)0i:"q 红线说明了结构的形状(手动添加)
U&?v:&c#&n D8$G `~hD 6. 三角光栅的分析 !QvZ<5( 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。
Uu `9"
3\XU_Xs(] Y'8?.a]' 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
:Of^xj>A 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。
UEguF& 红线说明了结构的形状(手动添加)。
RJd(~1 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
p>4-s, W zx)z/1 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)。
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7. 总结 neLAEHV d~i+
I5 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
]7RD"} 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。
FY#C.mL 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
R=QZgpR 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。