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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)。 ^_;'9YD  
    9{*{Ba  
    1. 建模任务1:金属光栅  X0VS a{  
    %.Ma_4o Z  
    vR!+ 8sy$  
     在Ey (TE)偏振照明下的光栅内部场分布的严格仿真 r3l1I}  
     对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 Nmj)TOEPW  
    V4:/LNq_]  
    2. 建模任务2:介质光栅 v;x0=I&%  
    %_ibe  
     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。 JWix Y/  
     对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 *an Ng<@  
    dFm_"135  
    3. 建模任务
    /MGapmqV9  
    {^WK#$]  
    c ZYy+  
    VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 &-3 e3)  
     通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 y9r4]45  
     场分布计算能够检测结构内部的热点 )G/bP!^+(  
    &h-_|N  
    4. TE和TM照明线性光栅
    f#0HiE!  
    Ghgn<YG  
    5. 铬狭缝的分析 "do5@$p|  
    Ti%MOYNCv  
    rwRZGd *p  
     通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 rH3U;K!  
     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。 [';o -c"!  
     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。 'J,UKK\5  
     红线说明了结构的形状(手动添加) L4>14D\  
    o,*m,Qc  
    6. 三角光栅的分析
    q Gk.7wf%  
     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。 FDMQ Lxf  
    uNN/o}Qx  
    JQV%W +-@  
     如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。  g\q .  
     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。 |+Y-i4t  
     红线说明了结构的形状(手动添加)。
    .xT?%xSi/  
     左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 I-]G{  
    hX.cdt_?  
     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)。 uY]';Ot G  
    \p4*Q}t  
    7. 总结 *k{Llq  
    OrkcY39"~a  
     VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 h4hAzFQ.s  
     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。 aTvyz r1  
     对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 )Te\6qM  
     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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