案例024(3.0)
%;,fI'M FE~D:)Xj'? 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)。
,@`?I6nKy }e?H(nZS7h 1. 建模任务1:金属光栅 #).$o~1ht! {>f"&I<xw cMw<3u\ 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
,QY$:f< 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
9P?0D 35<A:jKS 2. 建模任务2:介质光栅 *NmY] q<JCgO-F< 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。
|kYlh5/c d 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
cm< #zu3~S )U@9dV7u 3. 建模任务 gq7tSkH@ )6OD@<r{ _%w680b'
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。
v/+ <YU 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
2{-29bq 场分布计算能够检测结构内部的热点
?b
(iWq `q^#u 4. TE和TM照明线性光栅 u_(~zs.N] =&}@GsXdo 5. 铬狭缝的分析 DXs an cb}"giXQTB "rv~I_zl 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
Eb8pM>'qM 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。
_f1o!4ocx 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。
2}hJe+#v 红线说明了结构的形状(手动添加)
M3(N!xT hyI7X7Hy 6. 三角光栅的分析 sg2;"E@ 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。
\T7Mt|f:5 hbw(o
=+zDE0Qs 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
4&iQo' 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。
5'AP:3Gf" 红线说明了结构的形状(手动添加)。
&N~Eu-@b 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
Ez3fL&* cS ~OxAS 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)。
:Sq]|) g6GkA.!X$ 7. 总结 :gVUk\) |cvU2JI@ 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__ArV2Z_ 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。
kwI``7g8*e 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
8Q'Emw | 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。