[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

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)。 hM*T{|y  
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1. 建模任务1：金属光栅 |0Kj0u8T  
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 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 :z=/z!5:j  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。  5" U8|  
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2. 建模任务2：介质光栅 1a{
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 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。 MI[=,0`D  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 ~g2ColFhu  
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3. 建模任务 o5+N_5OE}E  
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 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。 l7 D/]&  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 tYt/m6h  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 tR#uDE\wR  
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4. TE和TM照明线性光栅 YW"?Fy  
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5. 铬狭缝的分析 LQYT/  
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 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 Py 8o8*H  
 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。 di6A.N5A  
 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。 Z2B59,I  
 红线说明了结构的形状（手动添加） (mHFyEG  
2vKnxK+ 5  
6. 三角光栅的分析 T8YqCT"EA<  
 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。 AX8;x1t^.  
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0-Xpq,0  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 WPyd ^Y<  
 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。 hB<.u  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 $Vp&Vc8  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 Ks09F}  
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 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）。 &K k+RHM  
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7. 总结 eU7RO  
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 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 <2y~7h:  
 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。 >'^l>FPc  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 ;,*U,eV  
 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。