案例024(3.0)
rNlW7Y o>?*X(+le 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)。
,=BLnsg bMKL1+y( 1. 建模任务1:金属光栅 &aG*k* W^\d^) nfdq y) 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
Jblj^n?Bm 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
zt=0o|k EQ<RDhC@b 2. 建模任务2:介质光栅 6!q#x[A iv&v8;B 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。
M4m$\~zf 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
ymN!-x8q>' ycAKK?O* 3. 建模任务 'ZP)cI:+X 831JwSR
-\,zRIOK
VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。
p'94SXO_ 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
XYEv&-M`?w 场分布计算能够检测结构内部的热点
TDt Amk hBU\'.x 4. TE和TM照明线性光栅 E?)656F[ sJG5/w 5. 铬狭缝的分析 58V[mlW)O0 9`Q<Yy"du Ts$@s^S] 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
>[10H8~bI/ 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。
MXD4|r( 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。
,*I@ 红线说明了结构的形状(手动添加)
3oy~= w5=tlb 6. 三角光栅的分析 ^dm!)4W 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。
x_#-tB [
ho(z30k ;]sYf 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
;gg\;i}^ 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。
?.=}pAub 红线说明了结构的形状(手动添加)。
&>g'$a<[ 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
lfZ04M{2 -O!/Jv"{,[ 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)。
a2 +~;{?g 4qi[r)G 7. 总结 Dnf*7)X rQ`i8GF VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
o=J9 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。
SQ*k =4*r 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
Q]/Uq~m C 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。