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    [技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-11-25
    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。 Va/ p   
     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  
    #z t+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。 CsR~qQ 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#$t  
    |ns^' q  
     如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 "ej>1{3Y:=  
     由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。 x{ZVq 4  
     红线说明了结构的形状(手动添加)。
    Z gU;=.  
     左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 !P92e1  
    U.6hLFcE  
     与TE偏振光照明对比,由于三角光栅形状,场和能量分布受到强烈的影响。 红线说明了结构的形状(手动添加)。 m&A/IW,.  
    uV 6f~cQ  
    7. 总结 3iEcLhe"4  
    *,- YWx4  
     VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 zPkg3H  
     内部场分量分析器允许计算所研究光栅结构内部的所有电磁场分量。 oC[wYUDg  
     对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 b]g.>$[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。
     
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