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infotek 2023-04-19 08:43

光栅结构中场分布的严格分析

9s?gI4XN  
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)。 XC4wm#R  
-@.FnFa  
1. 建模任务1:金属光栅 &.P G2f*  
P<=1O WC  
 vPAL,  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 ,>Dpt <  
 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 f9vitFkb+  
e'.CIspN  
2. 建模任务2:介质光栅 .TNGiUzG  
y:Aha#<  
 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。 ^#U[v7y  
 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 9K-,#a  
"G@(Cb*+T  
3. 建模任务
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WAJ KP"  
 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。 jtgj h\Nt  
 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 :"cKxd  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 S2>$S^[U  
MhIHfW]b  
4. TE和TM照明线性光栅
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xXSfYW  
5. 铬狭缝的分析 g @NwW&  
gy xC)br  
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 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 m@2=v q1f  
 左图显示的是Ey方向的振幅平方,由于TE偏振光照明,这是唯一一个不为零的场量。 tTT :r),}$  
 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。 1 ]ePU8  
 红线说明了结构的形状(手动添加) YKzfI9Y  
8Yo;oHk7  
6. 三角光栅的分析
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 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。 yQf(/Uxk*x  
.@$ A~/ YU  
)>@%;\qV  
 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 #Y'ewu;qJ  
 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。 i`=%X{9  
 红线说明了结构的形状(手动添加)。
HubK  
 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 1\nzfxx  
[}l#cG6 k  
 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)。 y{ 2\T  
Z+=-)&L  
7. 总结 4j(`koX_  
PbFbi hg  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 @^GI :z  
 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。 @U@O#+d'ZR  
 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 [3x},KM  
 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。
$F NH:r<  
E&f/*V^  

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