[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) s&PM,BFf  
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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)。 y2
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1. 建模任务1：金属光栅 {")\0|2\x  
5mB]N%rfW%  
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 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 rj] E@W  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 |hzT;  
D@54QJ<  
2. 建模任务2：介质光栅 |H)cuZ  
>>'C :7+Y  
 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。 -E>)j\{PX7  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 [[L-jq.'  
|Fln8wB  
3. 建模任务 S>:,
z}i  
S q@H  
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GA  
 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。 -$k>F#  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 XX;6 P  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 jZ9[=?   
gT52G?-  
4. TE和TM照明线性光栅 =7/-i  
0{rx.C7|  
5. 铬狭缝的分析 j~av\SCU*  
RVM&4#E  
tai Vk4  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 `u'dh{,gE  
 左图显示的是Ey方向的振幅平方，由于TE偏振光照明，这是唯一一个不为零的场量。 'x%x'9
OP  
 对于金属结构，由于集肤效应，场合能量主要位于狭缝（空气）内。 vs9?+3  
 红线说明了结构的形状（手动添加） ~1 ZD[@  
D!3{gV#  
6. 三角光栅的分析 ]r"Yqv3  
 左图为三角介质光栅，描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。 a-0cN 9  
KX+ey8@[  
z/|BH^V
w  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 nfE@R."A  
 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化，电场的y分量几乎没有影响。 SG]
K  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 <4X?EYaTq  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 'p}`i/  
05e>\}{0  
 与TE偏振光照明对比，由于三角光栅形状，场和能量分布受到强烈的影响。 红线说明了结构的形状（手动添加）。 vgG}d8MW37  
=Viy^ieN$  
7. 总结 `lCuU~~ag  
H'Qo\L4H  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 |r=DBd3  
 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。 v<h;Di@  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 ?l6jG  
 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。

了解一下光栅模拟。