案例024(3.0)
)1Bz0: :G 5p`;hGo 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)。
S|tA%2z a?+C]u?_D 1. 建模任务1:金属光栅 I[&x-}w EM@|^47$ P
2_!(FZ<l 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
J.XkdGQ 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
c9[{P~y >97YK = 2. 建模任务2:介质光栅 HE+' fQ!R NxnRQS 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*T^:2oRl 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
dYISjk@ X'$H'[8;C 3. 建模任务 _DSDY$Ec LAc60^t1 %TFsk
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。
xMk>r1Ud 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
+!u9_?Tp 场分布计算能够检测结构内部的热点
ub8d]GZJ cZN<}n+q 4. TE和TM照明线性光栅 @lDnD%vZ` |Jx:#OM 5. 铬狭缝的分析 S Yi !% 0"e["q{| MMrN#&r 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
k^d]E F 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。
VvIUAn 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。
%TI3Eb 红线说明了结构的形状(手动添加)
fB<Qs.T %G(VYCeK 6. 三角光栅的分析 FFZ?-sE 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。
n#"G)+h3# SVVE b6& 8OOAPp$%| 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
6P@K]jy& n 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。
[gUD + 红线说明了结构的形状(手动添加)。
VM5'd 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
U0-RG 5GAW3j{ 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)。
-l}"DP
_ O+mEE>:w% 7. 总结 TqN@l\ jl}9R]Y_2 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
c86?-u') 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。
}0<2n~3P 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
a=ZVKb 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。