案例024(3.0)
j, SOL9yg `v*UY 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)。
ISHNeO8 hkzyI~7 1. 建模任务1:金属光栅 N3P!<J/tc mQRQ2SN6 |meo 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
7U#`^Q} 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
=>
.EDL. `aY{$>$S 2. 建模任务2:介质光栅 hg}Rh ;p~ &G"-C` 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。
9N(<OY+Dgm 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
"j+zd&*={ s:
c 3. 建模任务 (2He]M\ ?b',kN,( AXBv']Y
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。
2ql7*g?Uq@ 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
neQ2k=ao 场分布计算能够检测结构内部的热点
} D5* :3qA7D } 4. TE和TM照明线性光栅 =Qt08,.bW 1tvgM
!. 5. 铬狭缝的分析 ^%X,Rml<e ebk{p< 4l! ^"=rh 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
i2or/(u` 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。
WNkAI9B 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。
3}::"X 红线说明了结构的形状(手动添加)
6&(gp(F H \$04vkR 6. 三角光栅的分析
&I8,<(` 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。
ayfZ>x{s* 'L#qR)t ?>lvV+3^` 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
Wc4K?3 ZM 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。
8+Lig 红线说明了结构的形状(手动添加)。
owA3>E5t& 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
jEBZ"Jvb xwxMVp`|o 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)。
Lu&2^USTO #pJ^w>YNy 7. 总结 wAE,mw Ya] qo] VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
/kL X
f_ 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。
mq$mB1$3u 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
3 wVN:g7 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。