[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) K*ZH<@o4  
_li\b-  
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)。 1j_x51p  
NXwlRMbo  
1. 建模任务1：金属光栅 4. &t  
?89ZnH2/  
aCL_cVOMR  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 2EHe
Q|#  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 :%#(<@{  
.szs?  
2. 建模任务2：介质光栅 L4)@lmd3  
AYC22(  
 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。 Kg#5 @;  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。
c{i
F  
R*C  
3. 建模任务 [n53eC  
aS7[s6  
" <GDOL  
 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。 %cWy0:F5VY  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 $] js0)>  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 .ZK|%VGW  
g@&@]63  
4. TE和TM照明线性光栅 [@Db7]nG  
/r4QDwu  
5. 铬狭缝的分析 ozs xqN  
;K'1dsA  
2|fN*Wm  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 ?0UzmJV?8  
 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。 :Kc}R)6  
 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。 `.0QY<;  
 红线说明了结构的形状（手动添加） t/6t{*-w  
]-6=+\]   
6. 三角光栅的分析 zuWfR&U|W  
 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。
[WOLUb  
DhQYjC[  
N6GvzmG#g  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 |JpLMUG  
 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。 HiBw==vlV  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 4eSV(u)4  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 fbbk;Rq.'3  
N XwQvm;q  
 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）。 :Fm{U0;"  
kEM5eY  
7. 总结 9d7$Fz#  
^#H%LLt  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 w$JG:y#  
 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。 sW#}QYd  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 J!Kk7!^|  
 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。