案例024(3.0)
<'PR;g^# @rnp- +kq 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)。
3MNhH >yV)d/ 1. 建模任务1:金属光栅 r
Iya\z1W vjexx_fq
w.4u=e >Z4 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
$nUd\B$.= 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
8m#}S\m ,pQ'w7 2. 建模任务2:介质光栅 ?noETH z) .){e7U6b{ 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。
:zizca4 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
({;P#qCX {:};(oz)f 3. 建模任务 "D
ts* SREDM YtwmlIar`
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。
U^E 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
OqfhCNAY 场分布计算能够检测结构内部的热点
oso1uAOfp e67c:Z 4. TE和TM照明线性光栅 ]FY?_DGOA }m=tzHB* 5. 铬狭缝的分析 4*p_s8> > 5 {T9* 9IS1.3 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
u4b3bH9U 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。
!SLP8|Cd 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。
fP^W"y 红线说明了结构的形状(手动添加)
s)=!2A Y l>3M|js@/ 6. 三角光栅的分析 2.fyP"P
L 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。
mhHA!:Y Q%,o8E2~ 1S*8v 7 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
>:Rt>po8|w 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。
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HPrv} 红线说明了结构的形状(手动添加)。
SeRK7Q&_ 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
8k+q7 ,$MWk(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)。
cM> G>Yzo Lu8%qcC 7. 总结 &.cGj@1!J zer&`Vr VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
|0C|$2 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。
M-&^
对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
S7?f5ux 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。