案例024(3.0)
8yztV dh _Q.3X[88C 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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ypK@ 1. 建模任务1:金属光栅 $RA"NIZ:! ;'J L$= a-%^!pN\M 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
WNL3+ 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
@}fnR(fS $V5Ol6@2 2. 建模任务2:介质光栅 {MYlW0)~ ~@got 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。
RJtSHiM2 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
Oa@X! \ Y6{p|F?&" 3. 建模任务 deu+ i cteHuRd %
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VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。
DB>>U>H- 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
vBM\W%T|d 场分布计算能够检测结构内部的热点
<w2Nh eM 3 [$H8?J 4. TE和TM照明线性光栅 P<2yCovn` k5}i^^. 5. 铬狭缝的分析 qRB%G<H ih~c(&n0 I;mtyS 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
@d4zSG/s5w 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。
%o{vD&7\ 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。
~r=TVHjqi 红线说明了结构的形状(手动添加)
[N7[%iQ% zlFl{t 6. 三角光栅的分析 OpH9sBnA 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。
!' sDqBZ&7 w;#9 hW& 7r}gS2d 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
&6}vvgz 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。
x$s #';* 红线说明了结构的形状(手动添加)。
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Le3 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
9sT?"(= _n{N3da 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)。
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[j`'.fj 7. 总结 &"^A 1/#N{rZ VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
q5OW1% 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。
c~C :"g.y 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
3q1O:b^eo 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。