案例024(3.0)
<e|B7<. mmC MsBfL 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)。
EAs^i+/ .dc|?$XV 1. 建模任务1:金属光栅 Qc Xw - 3ug>,1:6- 3E @ & 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
Oxi^&f||` 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
?Rh[S (6)|v S 2. 建模任务2:介质光栅 b^~4 k; < t,~feW, 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。
;%AY#b4m 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
[MAvU?; REOWSs$' 3. 建模任务 meD83,L~N h?QGJ^#8 Vvn~G.&)
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。
?+] 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
%u?A>$Jn 场分布计算能够检测结构内部的热点
CT.hBz
-S SR4 mbQ: 4. TE和TM照明线性光栅 4E$6&,\
s_!F`[ 5. 铬狭缝的分析 :K*/ _k)EqPYu@ `b)i;m 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
C61E=$ 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。
fo;^Jg. 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。
gp\o|igT 红线说明了结构的形状(手动添加)
C9%A?'` PmUq~YZ7 6. 三角光栅的分析 s8*Q@0 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。
>)F)@KAuN4 xn<x/e qwuA[QkPi 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
ZjgfkZAS 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。
dsZ-|C 红线说明了结构的形状(手动添加)。
]%(X}]} 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
a/~1CrYr \uOR1z 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)。
%G,d&%f P.Qz>c^-C 7. 总结 9'O@8KB_ DPWnvd VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
Q/l388' 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。
kznm$2 b 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
kI^Pu 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。