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案例024(3.0) j',W 64 7C#`6:tI 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)。 :w}{$v}#D; L,y6^J! 1. 建模任务1:金属光栅 EA ]+vq =qN2Xg/ zp\8_ U@ 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 w=b)({`M 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 8!.ojdyn !.2<| 24 2. 建模任务2:介质光栅 BA\/YW @ "$s~SIUB 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。 =*p/F 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 4iSa7YqhBT c/c$D;T 3. 建模任务 N0hE4t d%l{V6 %%(R@kh9 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。 I*9e]m" 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 U(~+o 场分布计算能够检测结构内部的热点 +`3!I Gt9&)/# 4. TE和TM照明线性光栅 9x,RvWTb Aw&tP[N[ 5. 铬狭缝的分析 xsWur(> ] WJI[9@^I~ THmb6^ 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 t_mIOm)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。 ^vG8#A}] 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。 9UvXC)R1 红线说明了结构的形状(手动添加) Mq';S^ 1lv2@QH9 6. 三角光栅的分析 Q:J^" 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。 CI3XzH\IX* 9"g6C< iNMx"F0r 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 % YOndIS: 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。 \Qm CeB 红线说明了结构的形状(手动添加)。 'Ei;^Y 1e 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 b!M"VDjQ DBLO|&2!z[ 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。 a#c6[! 红线说明了结构的形状(手动添加)。 xe/( *Q1~S]g 7. 总结 aL\nT XakX 0OGCilOb* VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 ;NNe!}C 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。 #A]-ax?Qc} 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 fxgr`nC 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。 7Pa@1']
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