[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) dWR0tS6vR`  
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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)。 r!/=Iy@  
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1. 建模任务1：金属光栅 ?6h65GO{  
#vk-zx*v7=  
5xJyW`SWz  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 #qL?;Zh0S  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 @^g/`{j>J  
:',.I  
2. 建模任务2：介质光栅 9uk}r; %9  
]{->/.oB  
 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。 j3j<01rq  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 v7rEUS-  
3+6s}u)
 
3. 建模任务 . J"g.Q  
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2[WH8l+
 
 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。 8KqrB!  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 XA8{
N  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 j$l[
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OnO56,+S^  
4. TE和TM照明线性光栅 cID{X&or  
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5. 铬狭缝的分析 xO8-vmf2  
CA2 ,  
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 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 FBit/0  
 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。 #R_IF&7  
 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。 HWe?vz$4"  
 红线说明了结构的形状（手动添加） ka_]s:>+  
<gU^#gsGra  
6. 三角光栅的分析 Jv  
 左图为三角介质光栅，描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。 9
}e`_z  
"#uXpCuw  
HCP'V  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 xE/r:D#  
 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化，电场的y分量几乎没有影响。 b&k !DeE  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 H8[L:VeNT  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 ia.95H;  
_YVp$aKDR  
 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）。 Gc=#  
c"X`OB  
7. 总结 s&vREx
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(rfU=E  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 'gY
Uyl  
 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。 d!0p^!3  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 JTu^p]os?  
 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。