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    [技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-11-25
    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)。 i%m"@7.kk  
    8,P- 7^  
    1. 建模任务1:金属光栅 r0;:t   
    {76c%<`WaP  
    !E8X~DJ  
     在Ey (TE)偏振照明下的光栅内部场分布的严格仿真 <7SpEVQ  
     对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 Mn1Pt|_@!  
    a8k;(/  
    2. 建模任务2:介质光栅 `{k"8#4:qA  
    GPz(j'jU  
     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。 'rp }G&m  
     对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 }o4N<%/+  
    ygJr=_iA9  
    3. 建模任务
    \>LnLH(  
    ]V l]XT$Um  
    IJYL s  
    VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 jp8@vdRg  
     通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 'm1N/)F  
     场分布计算能够检测结构内部的热点 ^z1&8k"[^  
    X+L) -d  
    4. TE和TM照明线性光栅
    DI+]D~N  
    3$.deYa$R  
    5. 铬狭缝的分析 A1'hlAGF  
    |8> 3`w!  
    1tTg P+  
     通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 4#x5MM  
     左图显示的是Ey方向的振幅平方,由于TE偏振光照明,这是唯一一个不为零的场量。 ;c~cet4  
     对于金属结构,由于集肤效应,场合能量主要位于狭缝(空气)内。 u H/w\v_I  
     红线说明了结构的形状(手动添加) {^(ACS9mL  
    EVp,Q"V]  
    6. 三角光栅的分析
    {!6/x9>  
     左图为三角介质光栅,描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。 -p3Re9  
    _XJ2fA )  
    t!*+8Q !e  
     如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 (py]LBZ  
     由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。 &%})wZ+Dj  
     红线说明了结构的形状(手动添加)。
    mxb(<9O  
     左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 H 0+dV3  
    zi`b2h  
     与TE偏振光照明对比,由于三角光栅形状,场和能量分布受到强烈的影响。 红线说明了结构的形状(手动添加)。 ee%fqVQ8P  
    0/S_e)U  
    7. 总结 R|O8RlH  
    ,'[<bP'%_  
     VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 (WJ${OW  
     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。 nKW*Y}VO  
     对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 H*#s }9=kZ  
     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。
     
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