[分享]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

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案例024(3.0) sE-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)。 'AE)&56  
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1. 建模任务1：金属光栅  Jt.dR6,  
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 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 s$:F^sxb  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 ioIUIp+B~u  
^LE`Y>&m  
2. 建模任务2：介质光栅 ( N~[sf?&  
HjbC>*  
 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。 .:*V CDOM  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 wZ,9~P7  
QSW62]=vV  
3. 建模任务 {%'(IJ|5z  
xXE/pIXw  
`B"=\0  
 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。 @O5-w  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 >o>r@;  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 '%yWz)P  
E#`=xg  
4. TE和TM照明线性光栅 YW}q@AY7  
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5. 铬狭缝的分析 7KnZ  
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((\s4-  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 =2BGS\$#  
 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。 D:e9609  
 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。 0 ML=]  
 红线说明了结构的形状（手动添加） scCOiK)  
Ka&[ Oz<w  
6. 三角光栅的分析 n|Iy  
 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。 S "R]i  
Vz!W(+  
Y'&A~/Adf  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 r]sv50Fy  
 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。 SG2s!Ht  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 -LJbx<'  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 (GJ)FWen0"  
M%7{g"J*  
 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）。 $(H%|Oyn  
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7. 总结 d_BECx<\  
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 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 BK]bSj  
 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。 `/#f8R1g  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 tI|?k(D  
 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。 &*B=5W;6^u  
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