[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) TL}++e 7+  
G{6;>8h  
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)。 l=v4Fa0^jF  
4x 8)gE   
1. 建模任务1：金属光栅 ce7CcHQ?B  
E(Z8  
%@6}GmK^  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 `pG
a~!vl  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 /N&CaH\;^$  
/\4'ddGU  
2. 建模任务2：介质光栅 z}MP)|aH:  
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 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。 $d_|NssvU  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 t},/}b  
]3X@_NYj  
3. 建模任务 2fWTY0  
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1f":HnLRM  
 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。 *U P@9D  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 UOxkO  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 ''0fF_P  
u[DfzH  
4. TE和TM照明线性光栅 '*"vkgN  
6jC`8l:  
5. 铬狭缝的分析 <gQIq{B?  
3_MS.iM  
'.81zpff  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 x7eQ2h6O  
 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。 @tZ&2RY1  
 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。 (q(~de  
 红线说明了结构的形状（手动添加） .O0+H+  
4UW_Do  
6. 三角光栅的分析 ZHm7Isa1  
 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。 >8qQK r\"  
U'<KC"f:'!  
3%(N[&LU  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 g.zEn/SM  
 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。 FXi{87F2  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 2kIa*#VOJ  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 ".<DAs j  
8j=}u/T@F  
 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）。 br":y>=,  
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7. 总结 ;;:-l99  
8q,6}mV  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 \l]DQaOEe  
 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。 ,^eYlmT>6
 
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 \kU &^Hi  
 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。