|
案例024(3.0) rJ Jx8)M +r3)\L{U 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)。 oh8:1E,I 9(^UchZZi 1. 建模任务1:金属光栅 DzGUKJh6 @!P2f
ww^\_KGu7 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 JJd qdX; 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
2'?'dfj tLy:F*1i 2. 建模任务2:介质光栅 ==[=Da~ s$Y>nH~T 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。 RE;A0E_3 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 @GN2v,WA? \EfX3ghPI 3. 建模任务 KQPu9f9 ~(V\.hq L~6%Fi&n4 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。 j9NF| 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 2%pED
xui 场分布计算能够检测结构内部的热点 _Q5mPBO !1)aie+p6 4. TE和TM照明线性光栅 bgorW"' X`D2w: 5. 铬狭缝的分析 {]Zan'{PCO v1:.t V.*TOU{{xh 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 (t-hi8" 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。 `*8}q!. 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。 >1sa*Wf 红线说明了结构的形状(手动添加) efQ8jO #3rS{4[ 6. 三角光栅的分析 |C4fg6XDL 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。 ~qghw@Q~ gI^&z ;R*-cm 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 7S{qo&j' 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。 2`f{D~w 红线说明了结构的形状(手动添加)。 a4,V(Hlm 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 .==D?#bn XKjrS
9: 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。 -8n1y[ 红线说明了结构的形状(手动添加)。 fUjo',<s #kC~qux^ 7. 总结 rwq ;_cTrjMv\ VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 =d{6=2Pt 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。 z&%i"IY 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 $@z77td3 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。 ftYJ 3/ WH
|