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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)。 ^V96l Kt/  
    <.gDg?'3  
    1. 建模任务1:金属光栅 ,#&7+e!]>P  
    P+|L6w*|[  
    25{_x3t^  
     在Ey (TE)偏振照明下的光栅内部场分布的严格仿真 A( vdlj  
     对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 b"N!#&O]  
    S**eI<QFSk  
    2. 建模任务2:介质光栅 *tEqu%N1'  
    urjf3h[%  
     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。 $#u'XyA  
     对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 qa )BbK^i  
    _(kaaWJ  
    3. 建模任务
    DHw)]WB M  
    ~tW~%]bs2Q  
    %>i:C-l8  
    VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 g""GQeR  
     通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 B#SVN Lv  
     场分布计算能够检测结构内部的热点 }shxEsq  
    l&qCgw  
    4. TE和TM照明线性光栅
    R( FQ+h  
    Dpw*m.f  
    5. 铬狭缝的分析 Cg]),S  
    }P fAf  
    _J W|3q  
     通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 I_u/  
     左图显示的是Ey方向的振幅平方,由于TE偏振光照明,这是唯一一个不为零的场量。 Y6 sX|~Zy  
     对于金属结构,由于集肤效应,场合能量主要位于狭缝(空气)内。 #m{*]mY@  
     红线说明了结构的形状(手动添加) HRDpFMA/~  
    y3s+.5;  
    6. 三角光栅的分析
    '"\M`G  
     左图为三角介质光栅,描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。 M] /aW  
    |9c~kTjK  
    /]xa}{^B  
     如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 cpltTJFg  
     由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。 "yaxHd  
     红线说明了结构的形状(手动添加)。
    NEri{qxm  
     左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 Wa<<"x$  
    f;zNNx< ;  
     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)。 "}fweCBgo  
    tZ9i/=S  
    7. 总结 &9#m] Mz  
    U-u?oU-.'  
     VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 gtA34iw  
     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。 1" cv5U  
     对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 uD&B{c+a  
     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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