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)。
q)ql]iH hO.G'q$V 1. 建模任务1:金属光栅 ?_>^<1I1 kdh9ftm*\ ?s)sPM? 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
gQ=POJ=G 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
36x:(-GFq 7E3SvC|M 2. 建模任务2:介质光栅 |;9 A{#zM Y\e]2 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。
h<1dTl* 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
Z#6~N/b r`R~{;oT 3. 建模任务 - (_e=3$ V<2fPDZ 3E}NiD\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。
JkDPuTXD 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
72ViPWW 场分布计算能够检测结构内部的热点
Mq:'-` OZ'.}((?n 4. TE和TM照明线性光栅 mH*@d" gMBQtPNM 5. 铬狭缝的分析 =ym L>Oy7w)Y "Z 2Tc) 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
\q|7,S,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。
8| e$ 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。
xR|eye R 红线说明了结构的形状(手动添加)
3> \fP#oQ >=~Fo)V!(V 6. 三角光栅的分析 M_!u@\ 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。
@?3vRs}h Z-t}6c'Kg K@jSr*\' 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
yMbcFDlBr 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。
S -6"f/ 红线说明了结构的形状(手动添加)。
<F)w=_%& 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
@0ov!9]Rw- 6<s(e_5f 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)。
aXIB ) $1 >{ECyh; 7. 总结 'EL || "VDk1YX_&l VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
1]>$5 1Q 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。
[T 4 pgt'H 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
L8:]`MQ0 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。