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案例024(3.0) k$V.hG|6M i;1EXM 该案例主要说明了周期性结构内电磁场分布的严格计算。出于此目的,研究了两种不同的系统:具有狭缝的矩形光栅和具有三角形状的介质光栅(等腰三角形)。 a r0y8>]3 e3+'m 1. 建模任务1:金属光栅 P=)&]Pz G/F0)M |eEcEu?/b 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 =H'7g6 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 1|za>N6[yu ,g R9~k, 2. 建模任务2:介质光栅 9(%ptnya MP Ma 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 bK)gB! 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 a95QDz |%F[.9Dp 3. 建模任务 p;S<WJv k Rt$Q*`u
E(i<3U"4h[ 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。 ,0^:q)_ 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 '_z#}P< 场分布计算能够检测结构内部的热点 \9T;-] XYbc1+C 4. TE和TM照明线性光栅 HvWnPh1l OUY65K 5. 铬狭缝的分析 +U(m b *D: wwJ C0\A 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 I("J$ 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。 fJ[(zjk 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。 3P1OyB 红线说明了结构的形状(手动添加) Pv.z~~lY ;cBFft}D 6. 三角光栅的分析 LbGyD;#_ 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。 D`=hP(y^ ' LT6%<| *i[^- 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 sR`WV6!9 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。 ^(p}hSLAfQ 红线说明了结构的形状(手动添加)。 ;>o}/h 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 0&1!9-(d h9)QQPP 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。 gi;#?gps 红线说明了结构的形状(手动添加)。 `[JX}<~i rC>')`uk 7. 总结 9}`A_KzFx L]o
5=K VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 ;;E "+. 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。 56Q9RU(M 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 b??k|q 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。 fu/v1Nhm
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