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案例024(3.0) dNf:I,<DCf OT0IGsJ"' 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)。 {1gT{2/~@ wYr*('uT 1. 建模任务1:金属光栅 U C_$5~8p /0o#V-E) Sm{> 8e}UE 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 L2=:Nac 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 X'U~g$"(+ ]T6pH7~ 2. 建模任务2:介质光栅 m%=*3gH]& 3W%j^nM 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。 bz}-[W+ 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 *`8JJs0g d^f rKPB 3. 建模任务 rsq?4+\ txvo7?Y*4 o7s!ti\G 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。 {A'*3(8 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 #; f50j!r 场分布计算能够检测结构内部的热点 B$n 1k45 .)SR3? 4. TE和TM照明线性光栅 '4SDAa2f :yRv:`r3Lt 5. 铬狭缝的分析 oKCv$>Y QYi4A"$` 7WwE] ^M 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 0?}n( f!S 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。 px*1 3" 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。 ,ga6 红线说明了结构的形状(手动添加) i4]oE&G g+5c"Yk+u~ 6. 三角光栅的分析 ({Pjz;xM 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。 $rlrR'[H ^,#my<{ >lfuo 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 GGf<9!: 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。 .`Q^8|$-K 红线说明了结构的形状(手动添加)。 b]fx 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 /M+Du, !?v_. 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。 [F'|KcE3 红线说明了结构的形状(手动添加)。 V$sY3,J7A% @Ns[qn;9 7. 总结 L7d1)mV Q@7d:v VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 :W5W
@8Y 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 %Ozzp/ 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 FJ-H
; 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。 &w#!
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