案例024(3.0)
d/U."V} v.g"{us 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)。
9O98Q6-s wyY*:{lZ 1. 建模任务1:金属光栅 x0+glQrNN W{Q)-y ~brFo2 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
v,1F--v 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
/9 hR zK5bO=0j 2. 建模任务2:介质光栅 b`~wGe \ V%_hl 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。
8tc*.H{^+ 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
(xT*LF+ fE;Q:# Z. 3. 建模任务 >L>+2z ;#QhQx zVaCXNcbo
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。
m4/er539T 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
T@48 qg 场分布计算能够检测结构内部的热点
SI-X[xf !1:@8q 4. TE和TM照明线性光栅 \"^%90F FC>d_=V 5. 铬狭缝的分析 j6>tH"i A WJWtUa @.$MzPQQI 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
x>3@R0A1: 左图显示的是Ey方向的振幅平方,由于TE偏振光照明,这是唯一一个不为零的场量。
5K.+CO< 对于金属结构,由于集肤效应,场合能量主要位于狭缝(空气)内。
;VzMU ;j 红线说明了结构的形状(手动添加)
uP|FJLY T9jw X:n 6. 三角光栅的分析 Y1\K;;X 左图为三角介质光栅,描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。
a6nlt?1?D ycpE=fso' Spj9H ?m 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
y-+G
wa3 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。
|B[eJq 红线说明了结构的形状(手动添加)。
b X,Siz:F 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
8z T0_vw \<65??P 与TE偏振光照明对比,由于三角光栅形状,场和能量分布受到强烈的影响。 红线说明了结构的形状(手动添加)。
->oz# dgc&[
7. 总结 pj|X]4?wdI gGfq6{9g VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
+R\~3uj[7 内部场分量分析器允许计算所研究光栅结构内部的所有电磁场分量。
8(lCi$ 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
BKb<2 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。