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案例024(3.0) cK.T=7T &k3'UN!&Ix 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)。 g;(r@>U.r v | /IN 1. 建模任务1:金属光栅 ZyqTtA!A x>Ah4ad rVkoj;[ 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 n3{m
"h3 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 H3 _7a 9 .rj FhSr$ 2. 建模任务2:介质光栅 zO>N 3pMv WNTm 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。 d#T8|#O" 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 7p}G!]` EmNB}\IYU 3. 建模任务 )@Yp;=l z;x`dOP >Uvtsj# 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。 Co8b0-Z 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 5=Bj?xb$' 场分布计算能够检测结构内部的热点 "fLGXbNQ )61CrQiY 4. TE和TM照明线性光栅 X|L8s$> (5d~0 5. 铬狭缝的分析 #&">x7?5 jG{}b6 bxP> 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 kP%W:4l0 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。 Kq`Luf 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。 7|6tH@4Ub 红线说明了结构的形状(手动添加) uqZLlP# 8aGZ% UI 6. 三角光栅的分析 q9qmz[ 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。 CTtF=\ \E.t=XBn ( ~pcPGUG 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 HH6b{f@^ 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。 mU_?}}aK, 红线说明了结构的形状(手动添加)。 ;-=y}DK 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 #s1M>M) d8M"vd 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。 I(Nsm3L 红线说明了结构的形状(手动添加)。 MvY0?!v
cFUYT$8> 7. 总结 !5`}s9hsF_ uGl0z79 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 G"MpA[a_ 内部场分量分析器允许计算所研究光栅结构内部的所有电磁场分量。 .Z&OKWL 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 W _b$E
= 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。 D4'?
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