案例024(3.0)
++DQS9b{ V9u\;5oL 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)。
7G(f1Y e~.?:7t 1. 建模任务1:金属光栅 7'i#!5 1] Q2qs ]/Yy-T#@ 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
<W59mweW#5 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
e ]o'i;I rn:zKTyhw 2. 建模任务2:介质光栅 \UqS -j| 4:&qTY)H 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。
4UD=Y?zK 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
E\~ KVn aT:AxYn8 3. 建模任务 Qy5Os?9" h^+C)6(58n "lz[zFnO
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。
``|RO[+2 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
Ldhk^/+ 场分布计算能够检测结构内部的热点
2FIR]@MQd E<Dh_K 4. TE和TM照明线性光栅 *UBP]w 3
t8 8AN=4 5. 铬狭缝的分析 ,ah*!Zm.kk ? x"HX|n
[AZaT 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
u}}9j&^Xa 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。
] @)!:<+ 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。
-}X?2Q 红线说明了结构的形状(手动添加)
#CA%]*l*F a=*ALd_&0 6. 三角光栅的分析 8HFXxpt[G 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。
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:L R'I_xjC uR:=V9O 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
hzQ+9-qA 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。
+rsl(
08FY 红线说明了结构的形状(手动添加)。
2Za,4' 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
8VuZ,!WH# )?B~64N,+ 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)。
B3dA%\' o)#q9Vk%b 7. 总结 & &" 'dL 8wX+ZL:9 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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H"}w$!>r 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。
i}`_H^ 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
M U?{?5 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。