[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)。 x4K
5  
Z[VKB3Pb8  
1. 建模任务1：金属光栅 5I14"Qf  
M}>q>  
<Jx{Uv  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 <4Fd~  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 x$E l7=.  
qCMcN<:>  
2. 建模任务2：介质光栅 moGbBkO  
%j,Ny}a  
 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。 V4>P8cE  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 *HRRv.iQ  
Cnolka"  
3. 建模任务 v|xlI4  
$W2AiE[Wm  
{BF\G%v;+  
 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。 @fwU%S[v  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 >cp9{+#f  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 m`|Z1CT  
#3S/TBy,  
4. TE和TM照明线性光栅  >Pu*MD;  
{D@y-K5  
5. 铬狭缝的分析 C"}x=cK  
2a^(8A`7W  
qz:OnQv!  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 8Xr3q eh+  
 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。 [|YMnV<B  
 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。 #[8gH>7
 
 红线说明了结构的形状（手动添加） :/3`+&T^/  
x[X.// :  
6. 三角光栅的分析 hug12Cu  
 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。 iw{n|&Y#`  
Um~jp:6p  
s-*XAnot  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 k}/: xN"  
 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。 -H \nFJ6+  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 3B0%:Jj  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 UaBR;v-.B3  
-'nx7wnj2  
 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）。 _YY)-H  
Bw$-*FYE  
7. 总结 Rm RV8 WJ6  
^~0r+w
61  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 y|aWUX/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。 %[0"[<1a  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 C"sa.#}  
 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。