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案例024(3.0) 'W#<8eJo OYKV* 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)。 v!x[1[ aql*@8
)m 1. 建模任务1:金属光栅 d0xV<{,- 9\xw}ph }'{(rU 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 #?/.LMn{ 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 x:2_FoQ sq^,l6es> 2. 建模任务2:介质光栅 Bj2rA.M r1\.Jz 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。 ?SpI^Wn)[ 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 H5 -I}z 48DsRy 3. 建模任务 %cv%u6 b ]_Qc}pMF& jPd<h{js 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。 dlU=k9N- 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 %>bwpN 场分布计算能够检测结构内部的热点 "~;jFB8 /x-t-} 4. TE和TM照明线性光栅 t_N
`e(V 4$J/e?i 5. 铬狭缝的分析 #K[
@$BY: OJK/> Vg3&:g5 / 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 !6KEW, 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。 NUU}8a(K 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。 CV6H~t'1 红线说明了结构的形状(手动添加) itvwmI,m\ k.0C*3' 6. 三角光栅的分析 |N 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。 sPw(+m*C
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~E}x F,W(H@ ~x 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 /t/q$X 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。 &A9+%kOk> 红线说明了结构的形状(手动添加)。 zEGwQp< 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 =f["M=)ZJ qvscf_%FM 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。 w.3R1}R 红线说明了结构的形状(手动添加)。 V+8+ 17^ ?BRL;( x 7. 总结 c1/x,1LnMf hi=U VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 k9,"`dk@ 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。 B^qB6:\t 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 KYQ6U.%W 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。 ^>"?!lv
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