案例024(3.0)
_1^'(5f$ Ri'n 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)。
)7@0[> UiWg<_<t 1. 建模任务1:金属光栅 3|7QUld 3`HV(5U[ }H4RR}g 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
7)m9"InDI 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
f1? >h\F8 XW9!p.*.U 2. 建模任务2:介质光栅 Bvj0^fSm MD]>g> 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。
}JfjX' 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
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# 3. 建模任务 BUFv|z+H X&zis1A< g0H[*"hj
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。
p_ =z# 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
:gT4K-Oj 场分布计算能够检测结构内部的热点
0(Ij%Wi, eyaNs{TV 4. TE和TM照明线性光栅 J4utIGF GILfbNcd 5. 铬狭缝的分析 $kgVa^ -&f$GUTJ (hsl~Jf 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
^aQ"E9 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。
K,]=6Rj 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。
j pOp. 红线说明了结构的形状(手动添加)
+p^u^a <#.g=ay 6. 三角光栅的分析 J1kM\8%b\ 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。
!wNO8;( e)ZUO_Q$ >/\'zi]L 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
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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。
*I'yH8Fcn 红线说明了结构的形状(手动添加)。
!W0v >p 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
Al'3? 'S~5"6r 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)。
#g=XUZ/" u>$t' 7. 总结 JRFtsio* 5;S.H#YOpO VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
K^$=dLp 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。
z~Q)/d,Ac 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
;=@0'xPEa- 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。