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)。
_fCHj$I*] Kx+Bc&X 1. 建模任务1:金属光栅 @R&D["! }x1IFTa! z{0;%E 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
&RrQ()<as 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
1n(}Q1fa ]e~^YZOs 2. 建模任务2:介质光栅 2vN(z%p ejY5n2V#= 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。
7YjucPH# 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
kw:D~E( \87J~K' 3. 建模任务 %d J>8.jW@ :*'?Ac
? Q3q.*(#
VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。
R<HZC;x 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
5 hadA>d 场分布计算能够检测结构内部的热点
si_HN{ s)8M? |[`I 4. TE和TM照明线性光栅 l1Q+hz5"*U 5@+E i25 5. 铬狭缝的分析 pNQkKDbL+ hr6e 1Er =DTOI 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
KBqaI(( 左图显示的是Ey方向的振幅平方,由于TE偏振光照明,这是唯一一个不为零的场量。
dd7nO
:] 对于金属结构,由于集肤效应,场合能量主要位于狭缝(空气)内。
dG?a"/MA 红线说明了结构的形状(手动添加)
u=}bq{ &E
riskI 6. 三角光栅的分析 },aWCvJL 左图为三角介质光栅,描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。
@dCPa7:>& \u-e\w X7d.Ie 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
hYXZ21(K# 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。
-yQ\3wli` 红线说明了结构的形状(手动添加)。
nCMa$+ 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
#]DZrD&q ![]I%'s 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)。
qZsddll 8{ Eo8L'V 7. 总结 LZC?383' <N=p:e,aN, VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
q VdC ?A| 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。
,Zf!KQw 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
N[<`6dpE 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。