[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) vTHq)
C.7G  
cW; 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)。 IytDvz*|  
nZxSMN0]  
1. 建模任务1：金属光栅 8TW5(f
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b4)k&*dfR  
6Kp}_^|z  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 `0rRKlbj4  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 F{\=PCZ>7  
IkQe~;Y  
2. 建模任务2：介质光栅 }3J=DCtS  
NJm-%K  
 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。 /kRAt^4!  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 6A?8tm/0  
Z%OW5]q  
3. 建模任务 e^8BV;+c  
r%|A$=[Q  
7E\g &R.  
 VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器，用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 4gb'7'  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 AuXs B  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 2T?TM! \Q  
Im+7<3Z  
4. TE和TM照明线性光栅 Zw#<E =\  
m8+:=0|$  
5. 铬狭缝的分析 xCq'[9oU  
d8o ewkiR  
^BiPLQ  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 G,|KL" H6  
 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。 -?z\5z  
 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。 /?P!.!W&  
 红线说明了结构的形状（手动添加） |z*>ixK  
mf9hFy*<4  
6. 三角光栅的分析 WqQU@sA  
 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/E9EJ)3A  
V&iS~V0.  
|IN[uQ  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 8kH<$9  
 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。 1qZG`Vz  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 %Kl(>{N  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 P,ydt  
GW/WUzK  
 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）。 95LyYg  
vxVOcO9<  
7. 总结 \z:<DsQ&  
Y[um|M315  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 oM-[B h]A  
 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。 E-SG8U;  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 4.w"(v9V  
 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。