[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) S}WQ~e  
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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)。 _HjS!(lMk  
j\@Ht~G  
1. 建模任务1：金属光栅 ,NB?_\$c  
iEjUo, Y[  
oK\{#<gCZ  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 O7vJ`K(!  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 kyR=U`OW  
W~b->F  
2. 建模任务2：介质光栅 kbu.KU+  
I54`}Npp  
 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。 <u
`m4w  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 NpqK+GO  
{-a8^IK,  
3. 建模任务 xYSNop3_  
w`ebZa/j  
JlaT -j  
 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。 q.I  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 (m:ktd=x  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 oQ YmywY  
bMU0h,|]  
4. TE和TM照明线性光栅 nymro[@O~  
Ry_"sow4  
5. 铬狭缝的分析 f~a]og5|G  
tg5G`P5PJ  
3Q;XvrGA  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 xWR<>Og.  
 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。 xQA6!j  
 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。 T*pcS'?'  
 红线说明了结构的形状（手动添加） \+,%RN.  
T'8d|$X  
6. 三角光栅的分析 ZF@T,i9  
 左图为三角介质光栅，描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。 V\|V1c  
` b$u w  
Ah#bj8}  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 q/qJkr^2  
 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。 Wy:xiP  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 LKX; ^  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 _4^#VD#f  
3+~m9:9  
 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）。 m0M;f+^  
'jnR<>N  
7. 总结 n.L/Xp@gc  
]'q"Kw/10  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 n=_jmR1  
 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。 yUY* l@v]  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 CQ;.}=j ,  
 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。