案例024(3.0)
4R}2H>VV% [?_^Cy 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)。
@#;~_?$?C Y+lZT4w 1. 建模任务1:金属光栅 1[mX_ }K ~
M@8O Fb.wm 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
1XL^Zhr 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
N9idk}T uBH4E;[f 2. 建模任务2:介质光栅 05$CIS>! X`#vH8 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。
qN[U|3k 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
#8rLB( qgDd^0 3. 建模任务 _KLKa/3 J?LetyDNr] p~BEz?e
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。
c7,p5[ 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
N-y[2]J90 场分布计算能够检测结构内部的热点
!CY:XQm 9J$N5 4. TE和TM照明线性光栅 sA#}0>`3S <0T|RhbY 5. 铬狭缝的分析 u{o3 ;y/&p d+ 2V:`': 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
#;z;8q 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。
$mgW|TBXCQ 对于金属结构,由于集肤效应,场合能量主要位于狭缝(空气)内。
GO2mccIB 红线说明了结构的形状(手动添加)
xG/B$DLn +<a-;e{ 6. 三角光栅的分析 Y;-$w|&P> 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。
[+
Kjun_ of659~EIW TD!--l*gL 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
F2QFQX(j 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。
l|9'M'a 红线说明了结构的形状(手动添加)。
<A^sg?s<' 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
3K!(/,` ^CO{86V 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)。
,)@njC?J -n FKP&P 7. 总结 m Q4(<,F >J*x` a3Q VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
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\:P{} 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。
\2)D
对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
Swa0TiT( 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。