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案例024(3.0) m|[cEZxHB <)+;Bg 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)。 u@aM8Na _+gpdQq\p 1. 建模任务1:金属光栅 UJ`%uLR~ #+^l3hMK
LNvkC4 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 Lve$H(GHT 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 [n +( w_YY~Af 2. 建模任务2:介质光栅 ZRUA w,T * #Z]<E6<=9 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。 4-\4G"4 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 XX*f ktv{-WG2_ 3. 建模任务 eXdH)|l,\ *T{KpiuP |\]pTA$2 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。 (; Zl 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 d_98%U+u 场分布计算能够检测结构内部的热点 ~'):1}KN] x_EU.924uY 4. TE和TM照明线性光栅 5a* Awv} jw]IpGTt 5. 铬狭缝的分析 u[!Ex=9W ]o_E]5"jO B^hK 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 U4Pk^[,p1G 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。 [oH,FSuO!2 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。 j MA%`*r 红线说明了结构的形状(手动添加) w2tkJcQ3 J1Y3>40 6. 三角光栅的分析 ,-BZsZ0~ 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。 y)Lyo'` td+[Na0d hpticW| 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 fVBRP[, 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。 l1RFn,Tzr 红线说明了结构的形状(手动添加)。 5?|PC. 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 zdDJcdbGd1 !Jo.Un7 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。 UmQ'=@^kR 红线说明了结构的形状(手动添加)。 wT\dzp>/ .LNqU#a 7. 总结 q}5&B=2pM II_MY#0X VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 Xgm9>/y 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。 o6;VrpaNi 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 *-9b!>5eD 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。 >JhIRf
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