案例024(3.0)
oEpFuWp%A 6D3B^.rj] 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)。
7@W>E;go ;aVZ"~a+\ 1. 建模任务1:金属光栅 3=oDQ&UFt sRb9`u=) TB31-
() 在Ey (TE)
偏振光
照明下的光栅内部场分布的严格
仿真。
}0y"F 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
do'GlU oMC FGzwhgy 2. 建模任务2:介质光栅 G 01ON0 P]C<U aW'! 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。
pd$[8Rmj_ 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。
J#83 0r(- xyXa . 3. 建模任务 ,PDQzJY I7]8Y=xf C;yZ
VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。
"#g}ve, 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
n `Ac 3A 场分布计算能够检测结构内部的热点
))Za&S*< #AY&BWS$ 4. TE和TM照明线性光栅 {P-): apn*,7ps65 5. 铬狭缝的分析
Q+{n-? : 0=$T\(0g {n=|Db~S 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。
BnY&f 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。
?e?!3Bx;EM 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。
\{NO?%s0p 红线说明了结构的形状(手动添加)
(cO:`W6. 7d\QB(~ 6. 三角光栅的分析 /gas2k==^ 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。
@2#lI .6J$,.Ig ~}Pfu 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。
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]U 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。
%z$#6?OK^ 红线说明了结构的形状(手动添加)。
!VzC&>'v^9 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
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1\.pMHv/ 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)。
w32y3~ J[kTlHMD 7. 总结 0*v2y*2V 7}mFL* VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。
2`-Bs 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。
;AG()NjOO: 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。
B-mowmJ3dg 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。