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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)。 1jBIi  
    p,(W?.ZDN?  
    1. 建模任务1:金属光栅 nu|,wE!i  
    QAl4w)F  
    muK.x7zyl  
     在Ey (TE)偏振照明下的光栅内部场分布的严格仿真 y= 8SD7P'  
     对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 &Wdi 5T8  
    |{,c2 Ck:N  
    2. 建模任务2:介质光栅 b o_`P3  
    \fvm6$ rZ^  
     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。 T.%yeJiE  
     对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 eqOT@~H  
    ^,f^YL;  
    3. 建模任务
    _T805<aUW\  
    @a=jSB#B  
    96; gzG@1!  
    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。 Cd6th F)  
     通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 @S5HMJ2=  
     场分布计算能够检测结构内部的热点 #l9sQ-1Q  
    ]j*uD317  
    4. TE和TM照明线性光栅
     -V"W  
    jWvi% I qi  
    5. 铬狭缝的分析 vwa*'C  
    k3Puq1H  
    )3 f\H  
     通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 qq?o^_^4  
     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*,nKJu'r  
     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。 #_IuB) qy  
     红线说明了结构的形状(手动添加) Dwr"-  
    =C|^C3HK  
    6. 三角光栅的分析
    $|[N3  
     左图为三角介质光栅,描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。 B o%Sl  
    /m^G 99N  
    w~=xO_%  
     如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 |S<!'rY  
     由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。 3'0Jn6(  
     红线说明了结构的形状(手动添加)。
    Fs=)*6}&  
     左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 \W=Z`w3  
    ;v.J D7  
     与TE偏振光照明对比,由于三角光栅形状,场和能量分布受到强烈的影响。 红线说明了结构的形状(手动添加)。 @FF{lK?[  
    ;"RyHow  
    7. 总结 ]HXHz(?;F  
    +o0yx U 7t  
     VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 p"H /N_b4  
     内部场分量分析器允许计算所研究光栅结构内部的所有电磁场分量。 hOFvM&$  
     对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 4? rEO(SZ  
     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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