案例024(3.0)
i>%A0.9 +D
d! 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)。
@!p0<&R@x \%|%C 1. 建模任务1:金属光栅 ?(Ytc) ) m(!lDz3 =[nuesP' 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
&.[I}KH|B 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
=2e{T J/ <ZjT4>< 2. 建模任务2:介质光栅 =hi{J
M kc/" 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。
N^f_hL|:9 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
S9%ZeM+ ;*njS1@ 3. 建模任务 {h0T_8L/ ]\ t20R{z 9xaieR
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。
Of
m0{c= 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
rUh2[z8: 场分布计算能够检测结构内部的热点
jr/IU=u*v `APeS=<
& 4. TE和TM照明线性光栅 QzS=oiL NK6~qWsu 5. 铬狭缝的分析 qi$nG_<<Z SA%uGkm:e m2[]`Ir^@ 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
L [&|<<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。
)3.=)?XW 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。
sq{=TB{ 红线说明了结构的形状(手动添加)
>!bw8lVV SvQ!n4 $ 6. 三角光栅的分析 :QIf0*.O 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。
Vp&"[rC_z
_6-N+FI m>djoe 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
wizLA0W 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。
X}g"_wN,g> 红线说明了结构的形状(手动添加)。
B*:W`}G]_c 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
lC@wCgc .f&Z+MQ 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)。
Zs2;VW4RW XbIxGL 7. 总结 : +f6:3 z}F^HQ1 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
T%4yPmY 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。
5E^P2Mlc 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
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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。