案例024(3.0)
I
rtF4ia. "3U{h] 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)。
Z/XM`Cy T#MA#H2 1. 建模任务1:金属光栅 [0mFy)6 ?Zc/upd:$N j|^-1X 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
O;"*_Xq(` 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
5`1(} x.0k%H 2. 建模任务2:介质光栅 %igFHh? N/`TrWVF 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。
FYx `o\ 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
hqhu^.}] c+,7Zu! 3. 建模任务 o(Ua",| -13P 2<i+ VJ~X#Q
VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。
*` @XKK 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
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!M 场分布计算能够检测结构内部的热点
[H6X2yjj| `:-@E2 4. TE和TM照明线性光栅 PV,kYM6 fD3jwPL 5. 铬狭缝的分析 fg>B pmow[e ~$?y1Yv 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
[]2$rJZD9 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。
pJ2:` f<; 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。
1sIy*z 红线说明了结构的形状(手动添加)
zkT`] @`J gL[1wM%? 6. 三角光栅的分析 RTPq8S" 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。
w(vE2Y ? d'lr:=GQ 'XZI{q2i 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
S:2u3th7 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。
A4 A6F< 红线说明了结构的形状(手动添加)。
0gwm gc/# 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
g~ppPAH *MnG-\{j 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)。
]RJb; (T%F!2i([U 7. 总结 +qh <
Fj> Kc2OLz# VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
niBjq#bJi 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。
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p|20`go 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
ABq {<2iYN 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。