案例024(3.0)
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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)。
79yd&5#e? =FT98H2*| 1. 建模任务1:金属光栅 fn/7wO$! a`u
S[r> rUjdq/I:Z 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
v^7LctcVm 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
e~T@~(fft q0bHB_|wL 2. 建模任务2:介质光栅 Y05P'Q o(Cey7 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。
A=-F,=k(!/ 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
OcSEo7W 2. X" f 3. 建模任务 :ECi+DxBK Lh-`OmO0>F %,*G[#*&
VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。
`j9$T:` 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
9r2IuS0 场分布计算能够检测结构内部的热点
:p4 "IeKs x)_@9ldYv 4. TE和TM照明线性光栅 X}6#II B,(Heg 5. 铬狭缝的分析 .~gl19#:T 6R29$D|HFO **[Z^$)u(
通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
(:+>#V)pZ 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。
kV Rn`n0 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。
^-M^gYBR 红线说明了结构的形状(手动添加)
p=QYc)3F Ih[+K#t+E 6. 三角光栅的分析 }p9F#gr 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。
OlQ,Ce 'iLH `WE 8%~t 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
BD#.-xWV 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。
te4= S
红线说明了结构的形状(手动添加)。
'~wpP=<yyF 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
-NBiW6b~ Us~ X9n_F 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)。
)OsLrq/ ?Jtg3AY 7. 总结 8 )\M:s~7& ,goBq3[%? VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
hD<f3_k 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。
s-VSH 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
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Kb 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。