案例024(3.0)
AsOI`@FV 2z:9^a/]Na 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)。
=9-c*bL Q>$v~v?9 1. 建模任务1:金属光栅 PR0]:t)E sXA=KD8 ?fGY,<c 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
KV2X[1 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
rcCMx"L= %o>1$f] 2. 建模任务2:介质光栅 e!#:h4I wB@A?&UY 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。
u}$3.]-.?T 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
%|Vq"MW,I XQ>m8K?\d 3. 建模任务 *&s_u)b lOZZ- umk[\}Ip+P
VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。
.vg;K@{ 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
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y 场分布计算能够检测结构内部的热点
&LE/hA ~9=g" v 4. TE和TM照明线性光栅 t V</x0# ``{xm1GK 5. 铬狭缝的分析 ET4YoH> NR" Xn7G SX#ATf6# 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
t+t&eg 左图显示的是Ey方向的振幅平方,由于TE偏振光照明,这是唯一一个不为零的场量。
G"]'`2.m 对于金属结构,由于集肤效应,场合能量主要位于狭缝(空气)内。
:|bPr_&U$ 红线说明了结构的形状(手动添加)
gU:jx Onao'sjY 6. 三角光栅的分析 yd$y\pN=< 左图为三角介质光栅,描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。
pnWDsC~) pV_2JXM~@ ==&=3 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
09r.0Ks 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。
nL9m{$Zv 红线说明了结构的形状(手动添加)。
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8 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
&}<IR\ci d4/ZOj+% 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)。
0oD?4gn se&:Y&vrc~ 7. 总结 o4xZaF4+ EyhQjsaT VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
P69S[aqW 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。
` 6PdMvF 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
b?z 8Yp6 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。