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)。
Gu_Rf&: Vkb&'
rXw+ 1. 建模任务1:金属光栅 Zb# uQ.VW/> CQ3{'"b 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
VU*{E 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
#B)`dA0a ~qT+sc!t 2. 建模任务2:介质光栅 uL4@e m,TqyP# 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。
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对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
y!^RL,HIL ':w6{b 3. 建模任务 /qL&)24 <`9:hPp0 #zt+U^#)
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。
\ca4X{x 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
i,,>@R 场分布计算能够检测结构内部的热点
Dx[t?- ;@d<* 4. TE和TM照明线性光栅 2s6Hr;^w.1 8YN+
\ 5. 铬狭缝的分析 +o/;bm*U<K q#Qr@Jf }%R6Su]y 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
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5 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。
{hRAR8 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。
<ZrZSt+< 红线说明了结构的形状(手动添加)
^?xXP=/ %9NGVC 6. 三角光栅的分析 D0k7)\puQ 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。
ESASsRzk c/2OR#$t |ns^'q 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
"ej>1{3Y:= 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。
x{ZVq 4 红线说明了结构的形状(手动添加)。
Z gU;=. 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
!P92e1 U.6hLFcE 与TE偏振光照明对比,由于三角光栅形状,场和能量分布受到强烈的影响。 红线说明了结构的形状(手动添加)。
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6f~cQ 7. 总结 3iEcLhe"4 *,-YWx4 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
zPkg3H 内部场分量分析器允许计算所研究光栅结构内部的所有电磁场分量。
oC[wYUDg 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
b]g.>$[nX 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。