[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) fz31di9$  
W}EI gVHs  
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)。 cRsLt/Wr  
k$y(H;XA  
1. 建模任务1：金属光栅 z11;r]VI  
C(b"0>  
FVMR9~&+  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 YN_#x  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 6_=qpP-?  

QbP W_)N  
2. 建模任务2：介质光栅 o<1
e-  
.FK[Y?ci#  
 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。 5Qd |R  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 BWFl8 !_X  
>};,Byv!%  
3. 建模任务 ~mOGNf?f  
6%H8Qv  
10_eUQN  
 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。 25BW/23}e  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 TC?kuQI  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 D-9zg\\'`  
U8]L3&~  
4. TE和TM照明线性光栅 w(8q qU+\  
DQP#h5O  
5. 铬狭缝的分析 vD D !.i  
xr&wV0O'  
0bQaXxt|p  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 v]F q}I"  
 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。 .3?'+KZ,  
 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。 >F8&wh'BjY  
 红线说明了结构的形状（手动添加） k(C?6Gfj  
*=ftg&  
6. 三角光栅的分析 zwR@^ 5^6  
 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。 NLyvi,svS  
fKOm\R47  
`~UCWK  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 I+D`\OSL  
 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。 DBAJkBs  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 IJ!]1fXy+  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 m?'5*\(ST  
ehtiu!Vk  
 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）。 ogs9obbZ!  
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6V'UI6  
7. 总结 F+*>q  
B/q/sC  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 GsqR8n=  
 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\Z2-J  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 L$zT
`1Hy  
 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。