[分享]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

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案例024(3.0) DycXJ3eQ  
S4?WR+:h  
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)。 |i#06jIq  
!dU$1:7  
1. 建模任务1：金属光栅 Z[ &d2
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SH#*Lc   
T,jb%uPcE  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 /AyxkXq  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 F#M(#!)Y"  
ipl,{  
2. 建模任务2：介质光栅 &xhwOgI#,  
Pqw<nyC.  
 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 { PJ>gX$  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 %?aq1 =B  
6>)nkD32g  
3. 建模任务 esQ$.L
 
Kop(+]Q&n  
Mp>(cs  
 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。 l'aCpzf  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 AO]cnhC  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 Gyy4zK  
MpGG}J[y  
4. TE和TM照明线性光栅 CswKT9  
c.b| RM0;  
5. 铬狭缝的分析 Y&8,f|{R  
H,5]w\R6\  
7pciB}$2
 
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 R3l{.{3p2  
 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。 !khEep}  
 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。 q~[sKAh  
 红线说明了结构的形状（手动添加） _p+E(i 9  
LybaE~=  
6. 三角光栅的分析 rzn,NFI  
 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。 vr'cR2  
e@anX^M;  
matna  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 F]?] |nZZ  
 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。 ?_^{9q%9  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 C-;w}  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 p^|l ',e  
4fC:8\A  
 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）。 7<;oz30G!L  
`(0B09~7  
7. 总结 'u;O2$  
/G'3!S  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 &4S2fWx  
 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。 !Vw
1w1  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 p\ ;|Z+0=  
 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。 *1<kYrB  
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