案例024(3.0)
'!-? S(J\<)b 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)。
)zXyV]xe t%U[\\ic 1. 建模任务1:金属光栅 \ZFQ?e,d &'7"i~pC ,z1!~gIal 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
g&4~nEp 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
UNQRtR/ JQ_gM._3 2. 建模任务2:介质光栅 ~RXpz-Ye 8'lhp2#h 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。
]VWfdG 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
x~;EH6$5'/ H\I!J@6g 3. 建模任务 Q
H_W\W %?f:" *yaX:,'\$
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。
+ |qfgi 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
>J}n@MZ 场分布计算能够检测结构内部的热点
8A:^K:Q bV`C;RPn 4. TE和TM照明线性光栅 sdf% hRr1#'& 5. 铬狭缝的分析 V->%)d3i ~u0xXfv# .NkAD-k` 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
#\;>8 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。
^ MT9n 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。
`OP>(bU0 红线说明了结构的形状(手动添加)
)M'UASB;8 kV ,G,wo 6. 三角光栅的分析 5ttMua <G? 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。
3fxNV< irsfJUr[V 8*yo7q& 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
u:k:C 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。
~pevU`}Uqc 红线说明了结构的形状(手动添加)。
g(<T u^F 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
zq;DIWPIoJ C4{\@v}t 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)。
:wU_-{>>2
Znta#G0 7. 总结 zBt`L,^ poD\C;o" VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
j`R<90~/ 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。
xHB/]Vd- 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
'_qQrP# 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。