[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) Pp_? z0M  
[@B!N+P5;  
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)。 [Q\(kd*4  
3xKgj5M  
1. 建模任务1：金属光栅 FQE(qltf,
 
hs:iyr]@9  
$ER9u2  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 ykH@kv Qt  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 )>^Ge9d]  
F
Fe{=H,=  
2. 建模任务2：介质光栅 (_+ux1h6^  
QAMcI:5  
 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 _meW9)B  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 e.#,9  
,7DyTeMpN  
3. 建模任务 WS?Y8~+{5  
cM4{ e^  
k7L4~W  
 VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器，用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 ,H<nNBv3M  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 c,M"a  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 +x/vZXtOK  
hN\sC9a1  
4. TE和TM照明线性光栅 TZ3gJ6 Cb  
M'oZK  
5. 铬狭缝的分析 yu>;m.e_  
q_L. Sy|)  
(H:A|Lw  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 84i0h$Z
Zo  
 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。 4L4u
<  
 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。 =W2I0nr.  
 红线说明了结构的形状（手动添加） a<>cbP  
wlslG^^(!  
6. 三角光栅的分析 ~V?\@R:g  
 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。 w>}n1Nc$G  
~r'ApeI9  
qPJSVo  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 ;B(16&l=q  
 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。 86dz Jh  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 v6E5#pse8  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 zy8+~\a+Y&  
a40>_;}:x  
 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）。 ,_D@ggL-  
\5=4!Ez  
7. 总结 hx/A215L  
(?lT @RY/  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 Jw^my
4  
 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。 ,JTyOBB<I  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 FL&Y/5  
 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。