[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) u@o3p*bQ  
th]9@7UE,  
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)。 +h =lAHn&  
(]ORB0kl  
1. 建模任务1：金属光栅 y]/{W}D  
QKVZ![Y!s  
6)TFb,  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 gAE}3//  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 mJT7e  
p~r +2(J
 
2. 建模任务2：介质光栅 Hi?],5,/  
03MB,  
 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。 <'/+E4m  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 Jzr(A^vwo  
w}'E]y2.  
3. 建模任务 c<e$6:|xM  
_h5@3>b3r  
Abj`0\  
 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。 40Du*5M  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 ~2pct
qMA  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 %1#5 7-  
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&/q\UQ  
4. TE和TM照明线性光栅 g
SP|;Gy  
6OVAsmE  
5. 铬狭缝的分析 m86w{b$8  
s|qB;  
iJq}tIk#2'  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 Jk`A}  
 左图显示的是Ey方向的振幅平方，由于TE偏振光照明，这是唯一一个不为零的场量。 aeSXHd?+(  
 对于金属结构，由于集肤效应，场合能量主要位于狭缝（空气）内。 Chjth"  
 红线说明了结构的形状（手动添加） ><$hFrR!  
ed&,
  
6. 三角光栅的分析 N 4Dyec\  
 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。 q
wnC{  
qgu.c`GmW  
byd[pnI$H  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 sB /*gO  
 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。 z7J#1q~:yY  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 %GAEZH,2sG  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 yaeX-'(Fv[  
Xmtq~
}K>  
 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）。 Y(<>[8S m  
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7. 总结 5?QR  
iX~V(~v  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 :U?Kwv8s  
 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。 ^f>+
5G  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 stpa2z  
 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。

了解一下光栅模拟。