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)。
eLSzGbKf `[sFh%: 1. 建模任务1:金属光栅 { KWVPeh }qiZ%cT.G &YXJ{<s 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
VO:4wC"7 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
mLuNl^)3 aj`&ca8 2. 建模任务2:介质光栅 P+j=]Yg tVRN3fJH 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。
~(V\.hq 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
8z1z<\ *&I>3;~%^} 3. 建模任务 i=EOk}R O=2|'L'h! J{ju3jo
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。
zl1*GVg 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
"io O_ 场分布计算能够检测结构内部的热点
0)WAQt\/ X`D2w: 4. TE和TM照明线性光栅 Q~U\f$N mw
28E\U 5. 铬狭缝的分析 +yP!7] :oIBJ u%/ !rUP&DA 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
jA{5)-g 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。
jo:Z 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。
>38>R0k35 红线说明了结构的形状(手动添加)
(A~7>\r + *C*ZmC5 6. 三角光栅的分析 zgAU5cw 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。
@N Yl4N }93kHO{ *9j'@2!M 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
)s
$]+HQs 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。
w jkh*Y 红线说明了结构的形状(手动添加)。
L"bJ#0m 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
XG/xMz~ _@ao$)q{J 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)。
!J7`frv"( FHOw ]"# 7. 总结 dOeM0_o rt+4-WuK> VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
7H3v[ f^Q 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。
OXQ*Xpc 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
^@^8iZ 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。