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案例024(3.0) [P=[hj; vUe
* 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)。 {$YD-bqY '<< ~wt 1. 建模任务1:金属光栅 3n(gfQo-o jUvA<r f~nt!$ 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 l/zC##1+. 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 bDBO+qA W#I:j: p 2. 建模任务2:介质光栅 V}fKV6 v9 Yc`j 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。 6\fMzm
对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 kN|5
J ,GkW. vEU 3. 建模任务 ikN!ut 4z%#ZIy3 Q &7)vs 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。 o 7W Kh= 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 tQ/
#t<4D 场分布计算能够检测结构内部的热点 q%k(M[ I9un 4. TE和TM照明线性光栅 nIQ&gbfO %=9yzIjbAt 5. 铬狭缝的分析 xX/s1(P |\|)j>[i U5CPkH1 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 5 k%9>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。 bk"k&.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。 !Nl.Vb 红线说明了结构的形状(手动添加) h@;)dLo0z OssR[$69 6. 三角光栅的分析 J4v0O=" 左图为三角介质光栅,描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。 !\-4gr?`! xD GS`U VkDS&g~Ws 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 AR~$MCR]"k 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。 Ft;u\KT 红线说明了结构的形状(手动添加)。 daB l%a= 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 \}Acq; Bug}^t{M 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。 /pN'K5@ 红线说明了结构的形状(手动添加)。
t'Eb#Nup3 n(1wdl Ep 7. 总结 twtkH~`"Q 8VuZ,!WH# VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 TD{=L*{+ 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。 inPE/Ux 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 lH)em.# 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。 Z.:<TrN
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