案例024(3.0)
"H).2{3(x \agZD+ 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)。
'v~'NWfd ~qrSHn}+PU 1. 建模任务1:金属光栅 HDhISPg 0DmA3 jRg
gj`o 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
@%R4V[Lo. 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
TXmS$q
q\?s<l63 2. 建模任务2:介质光栅 o5tCbsHj- QMsq4yJ)% 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。
d"9tP&
Q 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
I[Lg0H8 q[a\a7U z 3. 建模任务 _TOWqV^ p)yP_P gmRc4o
VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。
3!{imQT 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
!S':G 场分布计算能够检测结构内部的热点
#5@(^N5p` FOsd{Fw 4. TE和TM照明线性光栅 II=`=H{ q()o|V 5. 铬狭缝的分析 hpF_@n
h#hr'3bI1 T+}|$/Tv 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
PN
l/}' 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。
K=[7<b,:3 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。
2{rWAPHgz 红线说明了结构的形状(手动添加)
]`&_!T 6(bN*. 6. 三角光栅的分析 @|anu&Hm 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。
x|rc[e%k G&g;ROgY $*#^C;7O 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
89FAh6u E 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。
,=u;1 红线说明了结构的形状(手动添加)。
/grTOf& 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
[`\VgKeu ! Ld5Y$ 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)。
"/Qz?1>l+ )}@D\(/@ 7. 总结 )j36Y =r3 ?Ij(B}D VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
f CU] 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。
?.46X^ 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
@s LN 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。