案例024(3.0)
~KczP1p w:ASB>,! 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)。
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?$U 1. 建模任务1:金属光栅 nrR2U` (7ujJ}#, ux~=}{tz 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
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对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
,H_d#Koa. ;Sfe.ky@6 2. 建模任务2:介质光栅 N' CWSf.e ?6UjD5NkX 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。
'e_e*.z3 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
tt|P-p- |;\pAZ2 3. 建模任务 L)qUBp@MW +BDW1% I+(
b!(H
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。
$y{.fj y3 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
{0% 场分布计算能够检测结构内部的热点
wYLodMaYH N,UUM|?9_ 4. TE和TM照明线性光栅 ^CgN>-xZ?# {-Gh 62hDg 5. 铬狭缝的分析 %`~+^{Wp V5p^]To! W.%p{wB| 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
NwdrJw9 左图显示的是Ey方向的振幅平方,由于TE偏振光照明,这是唯一一个不为零的场量。
&3J^z7kU 对于金属结构,由于集肤效应,场合能量主要位于狭缝(空气)内。
ohs`[U=%~ 红线说明了结构的形状(手动添加)
ox_DEg7l B_D0yhh 6. 三角光栅的分析 vvs2:87zvJ 左图为三角介质光栅,描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。
~2nt33" ?:&2iW7z !X||ds 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
u'k+t`V& 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。
IG7,-3 红线说明了结构的形状(手动添加)。
C]fX=~?bGQ 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
[-i&)eX & ['L7 与TE偏振光照明对比,由于三角光栅形状,场和能量分布受到强烈的影响。 红线说明了结构的形状(手动添加)。
j9yOkaVEg LwTdmR 7. 总结 oRJ!TAbD 8B]\;m VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
cK2;)&U7 内部场分量分析器允许计算所研究光栅结构内部的所有电磁场分量。
MppT"t 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
kr@!j@j$ 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。