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案例024(3.0) $HV`bJ5!L* kk
aS&r> 该案例主要说明了周期性结构内电磁场分布的严格计算。出于此目的,研究了两种不同的系统:具有狭缝的矩形光栅和具有三角形状的介质光栅(等腰三角形)。 AaJz3oncJ aMyf|l. 1. 建模任务1:金属光栅 _"qX6Jc do@BJWo qox@_ 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 HE3x0H}o> 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 ra{HlB{ 0j[%L!hny 2. 建模任务2:介质光栅 @34CaZ$k AHTQF#U^ 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。 /^Zgv-n 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 \05 n$. PL7_j 3. 建模任务 vrXNa8,L >\ PNKpn{ g=kuM VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 tR-rW)0K3Q 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 m H&WoL<K 场分布计算能够检测结构内部的热点 -[>G@m:?e 3d>xg%? 4. TE和TM照明线性光栅 (%|L23 =%d0MZD 5. 铬狭缝的分析
19^B610 I)f54AX 3?yq*uE} 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 Gu
K!<-Oz" 左图显示的是Ey方向的振幅平方,由于TE偏振光照明,这是唯一一个不为零的场量。 FQikFy(YY 对于金属结构,由于集肤效应,场合能量主要位于狭缝(空气)内。 bOdyrynh 红线说明了结构的形状(手动添加) M\be a 08;t%[R 6. 三角光栅的分析 r`d.Wy Zj 左图为三角介质光栅,描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。 @m ?&7{y#? m-}6DN r!O4]j_3 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 8J+:5b_? 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。 *qL"&h5W 红线说明了结构的形状(手动添加)。 aZYs?b>Gm 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 l|~SVk| |PW.CV0, 与TE偏振光照明对比,由于三角光栅形状,场和能量分布受到强烈的影响。 di#:KW 红线说明了结构的形状(手动添加)。 oA$]% o`ijdg!5qG 7. 总结 >tVD[wVF0 vhu5w#]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。 [}=/?(5 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。 ;PG,0R`Z; 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 Km,:7#aV 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。 /*)
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