案例024(3.0)
Oz3JMZe ;\[n{<
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)。
+7<W.Zii .uo9VL< 1. 建模任务1:金属光栅 FX"j8i/N +v!%z( iJ&*H)}^ 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
L5 -p0O`R 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
M>eMDCB\ <_o).hE{ 2. 建模任务2:介质光栅 Y@jO#6R ~Ox !7Lp 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。
.paKV"LJ 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
8h,>f#)0c (:g ZZG 3. 建模任务 y\?T%g *H2@lrc Fv| )[>z0
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。
YadG05PDe 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
@%aU)YDwi 场分布计算能够检测结构内部的热点
+4*3aWf` CXI%8eFXe$ 4. TE和TM照明线性光栅 ;hz;|\ko5 *Y:;fl +v 5. 铬狭缝的分析 F,[GdE;P >cTSX >/BMA;` 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
0~/'c0Ho 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。
uZ1b_e0SGu 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。
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Y<> 红线说明了结构的形状(手动添加)
sGAOK%28 JZl"k 6. 三角光栅的分析 // k`X 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。
5YZh e4R l;~b:[r EE{]EW( 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
%X5p\VS\7 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。
wr) \GJ#> 红线说明了结构的形状(手动添加)。
(9]8r2|. 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
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;4:[kv@ 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)。
v@&UTU "mtEjK5 7. 总结 hI$IBf> nT:F{2 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。
\aY<| 7zK 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。
Pg''>6w> 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
[C0"vOTUb 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。