[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) i3,IEN  
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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)。 "0An'7'm  
"=djo+y  
1. 建模任务1：金属光栅 sE pI)9  
}4A] x`3  
RRIh;HhX  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 <(xqw<)  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。
0ra'H/>Ly  
aTu
u",f  
2. 建模任务2：介质光栅 _p-e)J$7  
+i&<`ov  
 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 W,<q!<z\t  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 q!ZM Wg  
o.{W_k/n  
3. 建模任务 :RIz6Tz  
8W\yM;'  
hx:q@[ +J/  
 VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器，用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 }Kp!,  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 8=`L#FkRp  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 p0Jr{hM  
O[Vet/^)  
4. TE和TM照明线性光栅 Jb QK$[z"  
8s1nE_3  
5. 铬狭缝的分析 rAH!%~  
F8f}PV]b  
=,6H2ew  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 &lQ%;)
'  
 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。 XQ#K1Z  
 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。 D=0YLQ*rP  
 红线说明了结构的形状（手动添加） srGOIK.  
?=? _
32O  
6. 三角光栅的分析 k]~o=MLmj  
 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。 t6
DSZ^Zq  
qoO`)<  
&k:xr,N=  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 DB/~Z  
 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。 $w0TEO!  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 EeW ,-I  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 X1Yw=t~a  
@/z\p7e  
 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）。 J9Ao*IW~  
V8^la'_j  
7. 总结 ABWn49c.  
Q{l,4P  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 %{u@{uG0'3  
 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。 r9[S%Def  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 uvId],dQ5  
 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。