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案例024(3.0) D{aN_0mT / 1jb8w' 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)。 9
1r"-%(r Q-!a;/ 1. 建模任务1:金属光栅 Q4_+3-g<7L yH8
N 8 F-k3F80= 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 0~\Dd0W/:` 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 _tg&_P+kV ?[\(i)] 2. 建模任务2:介质光栅 -VESe}c:nQ K>TdN+Z}= 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。 wPDA_ns~ 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 u $N2uFc | 1Fy 3. 建模任务 dE+xU(\,w :o}Ju}t !Q`GA<ikv VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 h,q%MZ==^s 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。
?6!7fs, 场分布计算能够检测结构内部的热点 JBCcR,\kM* f!~gfnn 4. TE和TM照明线性光栅 X$zlR)Re pC2r{- 5. 铬狭缝的分析 &WIiw$@ +'H_sMmi{ ldo7}<s 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 Kc*h@#`~oL 左图显示的是Ey方向的振幅平方,由于TE偏振光照明,这是唯一一个不为零的场量。 Z,Z34:- 对于金属结构,由于集肤效应,场合能量主要位于狭缝(空气)内。 %v\0Dm+A 红线说明了结构的形状(手动添加) f~u]fpkz kL,{H~iq; 6. 三角光栅的分析 bmotR8d 左图为三角介质光栅,描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。 jd$uOn.r _yyQ^M/ 2;G^>BP< 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 nJ#uz:(w, 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。 hbhh
m 红线说明了结构的形状(手动添加)。 ln7{c #lE 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 edqek jh NamBJ\2E1[ 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。 5tg 红线说明了结构的形状(手动添加)。 DD\:glo x-k}RI 7. 总结 }+0{opY4R r>S?,qr VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 |A0LYKni 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。 *M5=PQfb 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 BhkJ>4# 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。 &AmTXW
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