[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0)
|(ab0b #  
2$kB^g!:o  
该案例主要说明了周期性结构内电磁场分布的严格计算。出于此目的，研究了两种不同的系统：具有狭缝的矩形光栅和具有三角形状的介质光栅(等腰三角形)。 {lH'T1^m  
CQNMCYjg(R  
1. 建模任务1：金属光栅 ju'aUzn  
l^}u S|c(  
||Owdw
|{  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 [5p3:D  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。  ;}?ZH4.S  
`kxC# &HO  
2. 建模任务2：介质光栅 MH#"dGGu  
"acI:cl?,  
 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 wn?oHz*  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 &Z[+V)6,,  
Z{BK@Q4z  
3. 建模任务 qqe"hruF
J  
_S7?c^:~  
!.X/(R7J  
 VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器，用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 = g &  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 g_
IcF><F  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 N2U&TCc  
vD9\i*\2  
4. TE和TM照明线性光栅 .`m|Uf#" _  
>J3mta3  
5. 铬狭缝的分析 yna!L@ *@,  
g*My1+J!  
>n3GvZ5%  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 u&1M(~Ub=  
 左图显示的是Ey方向的振幅平方，由于TE偏振光照明，这是唯一一个不为零的场量。 i a!!jK}  
 对于金属结构，由于集肤效应，场合能量主要位于狭缝（空气）内。 oA[`| ji  
 红线说明了结构的形状（手动添加） yQUrHxm  
s`H|o'0  
6. 三角光栅的分析
t`E5bWG  
 左图为三角介质光栅，描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。 mjP  
U`=r.>  
)K@D4sl  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。
K"XwSZ/  
 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化，电场的y分量几乎没有影响。 Z2m^yRQ(  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 e
sA^-$  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 fsPNxy"_  
8v2Wi.4T  
 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）。 "lu^  
J.:  
7. 总结 t2{(ETV  
D((/fT)eD  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 1="]'!2Is  
 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。 Qc-W2%  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 KTT
!P 4  
 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。