[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) +c?1\{
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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)。 s/8>(-H#  
7Q2"]f,$CQ  
1. 建模任务1：金属光栅 !ce5pA  
!h4L_D0  
vn7<>k>dx  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 >zVj+  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 &jr'vS[b  
w`q):yXX
 
2. 建模任务2：介质光栅 7*`cWT_X  
7YrX3Hx8  
 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。 D3N\$D  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 gq!|0  
/aP4'U8ov  
3. 建模任务 x xWnB  
YLk/16r  
HsO4C)/  
 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。 s0WI93+z  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 @#xh)"}  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 w|7<y8#qC  
n]jZ2{g+   
4. TE和TM照明线性光栅 [kaj8  
9v=5x[fE  
5. 铬狭缝的分析 lku}I4  
eKsc ["  
fo@2@  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 { <f]6  
 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。 0j@gC0xu)|  
 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。 v@(Y:\>  
 红线说明了结构的形状（手动添加） Lj`MFZ  
v47Y7s:uQ  
6. 三角光栅的分析 )5Mf,  
 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。 ]lV\D8#  
80DcM9^t8  
3=SIIMp7=  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 bxLeQWr6  
 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。  74i  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 Y%m^V?k  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 =8#$'1K,v  
>VIb|YA  
 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）。 ?VaWOwWI  
qVjl8%)  
7. 总结 ;n0VF77>O  
N{w)}me[YY  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 KG=h!]Meq  
 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。 H=,0p  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 LX5, _`B  
 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。