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案例024(3.0) s
N|7 X1~ WQ?ww 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)。 m<| * p;YS`*!s 1. 建模任务1:金属光栅 ":,J<|Oy t{Xf3. $WHmG!)* 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 kC4}@{4i 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 k&SI-jxj -|nHwSrCZ/ 2. 建模任务2:介质光栅 0dKi25J "`8~qZ7k 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 \rY<DxtOq 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 v'H\KR-; P
gK> Z, 3. 建模任务 j9]H~:g$d QvjOOc@k~n ohj(1jt 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。 b Q6<R4 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 'k(aZ" 场分布计算能够检测结构内部的热点
( :ObxJ* ej9|Y5D"S 4. TE和TM照明线性光栅 v<c@bDZ> =&
.KKr 5. 铬狭缝的分析 xU_Dg56z'& KaGG4?=V BqA 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 lyYi2& % 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。 P&0o~@`cL 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。 ,
e6}p 红线说明了结构的形状(手动添加) H6I]GcZ$ q!+&|F 6. 三角光栅的分析 ,J63?EQ3 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。 9;*-y$@
|q:p^;x SlRQi: 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 _R 6+bB$ 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。 wxx3']: 红线说明了结构的形状(手动添加)。 VX<jg #( 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 6pCQP
c*A c'8pTP%[ 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。 {hmC=j 红线说明了结构的形状(手动添加)。 Jiv%Opo/| ".Q``d&X 7. 总结 zcn/LF 4%s6 d,6" VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 xR`W9Z5 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。 ^-&BGQM 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 6|Qg=4_FHt 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。 m@Vz42g~+
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