|
案例024(3.0) hF~n)oQ PR#exm& 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)。 3nO]Ge"w'n X9W@&zQ 1. 建模任务1:金属光栅 :^6y7&o[ Qb-M6ihcc Hw}Xbp[y 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 M=@:ZQ^! 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 NX*Q F+ BU/"rv"(Fg 2. 建模任务2:介质光栅 uP)'FI %}SrL* 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。 dd %6t 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 vxBgGl EIP/V 3. 建模任务 xX&+WR Cn34b_Sbd \h/H#jZJ 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。 tTl%oN8Qw 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 ]nn98y+ 场分布计算能够检测结构内部的热点 &AeX t%0VJB,Q2 4. TE和TM照明线性光栅 BO?%'\ gV's=cQ 5. 铬狭缝的分析 HmGWht6R pK>N-/?a {BN#h[#B{ 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 ( Y[Q, 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。 @Md/Q~> 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。 w3ResQ 红线说明了结构的形状(手动添加) `KoV_2| 0*3R=7_},o 6. 三角光栅的分析 _`j7clEz 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。 AofKw y'.p&QH'` Woym/[i 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 PO:{t 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。 A:%`wX} 红线说明了结构的形状(手动添加)。 W' VslZG 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 -$ls(oot ^}=,g 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。 -=Q*Ml#I 红线说明了结构的形状(手动添加)。 m.rmM` q6luUx,@m 7. 总结 s2V:cMXFn (mpNcOY<D VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 7&)bJ@1U 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。 Dcgo%F-W 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 Dw.J2>uj 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。 BL}\D;+t
|