案例024(3.0)
'}9 Nvr)+ $E&T6=Wn 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)。
c9G%;U) (3K3)0fy 1. 建模任务1:金属光栅 N,Z*d Z.&/,UU:4 %W8iC%~ 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
\gA<yz-;N 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
X4]miUmh 8R%<~fq r 2. 建模任务2:介质光栅 0TaI"/ai bf@g*~h@ 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。
{Ef.wlZ 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
uJCp vQ*RrHG?c 3. 建模任务 G^tazAEfo P
JATRJ1. g5y`XFY
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。
m5iCvOP 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
z bYv}q 场分布计算能够检测结构内部的热点
}A+ncabm %VFoK-a 4. TE和TM照明线性光栅 }ymW};W rH!sImz, 5. 铬狭缝的分析 QmjE\TcK/ {?`7D:]`^ zzhZ1;\ 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
L /:^;j`c 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。
}3A~ek#*~ 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。
0uIY6e0E 红线说明了结构的形状(手动添加)
)2RRa^=& vRH^en 6. 三角光栅的分析 ,|d9lK`" P 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。
sWo}Xq# X5YOxMq :Rb\Ca 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
NdRcA 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。
i_Hm?Bi!F 红线说明了结构的形状(手动添加)。
zwZvKV/g 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
+HBizJ9K ~1D^C |% 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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?s 7bk77`qWr 7. 总结 2=- .@,6 ~;3#MAG VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
L&DjNu`!9 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\UKm|BZ 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
m{Vd3{H40 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。