案例024(3.0)
YCI-p p `F,*NESv 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)。
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#7<NQ o"Mhwh 1. 建模任务1:金属光栅 '^ob3N/Y [ 2J1YrHj3
]R%+ 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
Bf+7;4- 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
FJH'!P\ /^9K Zj 2. 建模任务2:介质光栅 s F!nSr i8+[-mh 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。
cwC-)#R'] 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
] IeyJ Q3P*&6wA 3. 建模任务 01&J7A2 |9x H9@^f uNXKUJ V0
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。
WJs2d73Qp 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
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场分布计算能够检测结构内部的热点
["}Yp uh
3yiDj@a 4. TE和TM照明线性光栅 Y!*F-v@ '@3Kq\/ 5. 铬狭缝的分析 ]O 8hkGa -V'h>K 9TZ4ffXV* 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
v#`7,:: 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。
K'u66%wAL 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。
/gUD!@ 红线说明了结构的形状(手动添加)
z]33_[G1U 9%6W_0> 6. 三角光栅的分析 0k):OVfm= 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。
~Jlo> Unc_e _=ziw|zI 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
[_w;=l0 ; 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。
x-Ug(/!^ 红线说明了结构的形状(手动添加)。
KXvBJA$ 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
>xK!J?!K SM1[)jZ- 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)。
XPd@>2 h&O8e;S# 7. 总结 gkRbb
"79"SSfOc VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
MzX4/*ba 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。
} Rs@ 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
jc-$l 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。