案例024(3.0)
}NY! z^ \\Te\l|L 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)。
WwF2Ry^a Ci$?Hm9 n 1. 建模任务1:金属光栅 l]~mB~ bx:j`5Uj` ,w%hD* 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
$ #bWh 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
QC<O=<$Q[ Jxsch\ 2. 建模任务2:介质光栅 X?++I4\ L "5;< 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。
,b9!\OWDF 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
=4#p|OZP (d*~Qpi{7 3. 建模任务 MeDlsO {]Ec:6 [!Zyp`:
VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。
FJ] ?45 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
~S~4pK 场分布计算能够检测结构内部的热点
tqXCj}mR mWTV)z57 4. TE和TM照明线性光栅 8A: =#P^O\ z<OfSS_]R 5. 铬狭缝的分析
?)2; W 4uE|$ O"9Or3w 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
go?}M]c%7 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。
}ws(:I^ 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。
-\~HAnh 红线说明了结构的形状(手动添加)
,qwVDYJ r1[#_A`Yn 6. 三角光栅的分析 PYyT#AcW2 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。
"Bl6)qw =)f5JwZPG 4P?R "Lk 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
<lP5}F87 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。
O
#5`mo 红线说明了结构的形状(手动添加)。
sI`oz|$ 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
`>u^Pm
PQXCT|iJ 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)。
+6s6QeNS8 thSXri?kl 7. 总结 d,E2l~s juEH$7N! VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
ONMR2J( 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。
DHVfb(H5e 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
eE" *c>I 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。