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infotek 2021-11-25 09:20

光栅结构中场分布的严格分析

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)。 gSz<K.CT  
->8Kd1^F  
1. 建模任务1:金属光栅 "`$,qvNN  
L~Gr,i  
C9!t&<\ }  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 m&:&z7^p  
 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 )*~A|[  
5To@d|{  
2. 建模任务2:介质光栅 eQuu\/z*H  
fQJ`&9m*BF  
 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 ^#Ha H  
 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 >fH0>W+!  
>R+-mP!nj  
3. 建模任务
*siX:?l  
@>)VQf8s1  
\Ii{sn9  
 VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 K(EJ`2]:r  
 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 >}+{;d  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 jE\ G_>  
gV2vwe  
4. TE和TM照明线性光栅
"do5@$p|  
Mg;pNK\n  
5. 铬狭缝的分析 rwRZGd *p  
 }QFL  
|U%NPw5  
 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 T$5wH )<  
 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。 2dD" ^z{  
 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。 ~#r>@C  
 红线说明了结构的形状(手动添加) A2|Bbqd  
@d WA1tM  
6. 三角光栅的分析
0D(8-H  
 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。 rNP;53FtZl  
EYT^*1,E*  
j&8YE7  
 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 j3Od7bBS]  
 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。 5pCicwea#  
 红线说明了结构的形状(手动添加)。
-9b=-K.y  
 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 'Z{`P0/^o`  
&}"kF\  
 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。 红线说明了结构的形状(手动添加)。 h`&TDB2  
N]P~`)  
7. 总结 T3wTMbZ!VK  
2(eO5.FYF  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 <Wn~s=  
 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。 o?baiOkH  
 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 Y25`vE(  
 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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