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infotek 2024-11-28 08:02

光栅结构中场分布的严格分析

案例024(3.0) _h4]gZ  
'.<iV!ZdZ  
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)。 k-a1^K3  
G62;p#  
1. 建模任务1:金属光栅 ]zVQL_%,  
45n.%*,  
p+<qI~  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 Kp*3:XK  
 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 j94~c YV  
L-)ZjXzk  
2. 建模任务2:介质光栅 sxA]o|  
cLp_\\  
 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。 utRO?]%d !  
 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 Zyr| J!VF  
)b (+=  
3. 建模任务
`q\F C[W  
8\9W:D@"x  
7FkiT  
 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。 VRgckh m  
 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 q+4dHS)x  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 7XT(n v  
wl%ysM| x  
4. TE和TM照明线性光栅
&>+5 8  
<m^a ?q^  
5. 铬狭缝的分析 V~#5^PF{  
v(R^LqE  
+|b#|>6  
 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 *;McX  
 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。 Gh.?6kuh  
 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。 X^dasU{*  
 红线说明了结构的形状(手动添加) _.R]K$U  
 AV|:v3  
6. 三角光栅的分析
c$)>$&([  
 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。 V1Ojr~iM  
k"%JyO8Y  
=w;-4  
 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 N.+A-[7,W  
 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。 o3\^9-jmp  
 红线说明了结构的形状(手动添加)。
KztQT9kY  
 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 3N!v"2!#  
N-b'O`C  
 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)。 7p\&D?  
%scIZCrI~  
7. 总结 ]l h=ZC  
`Ix`/k}  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 bC"h7$3  
 内部场分量分析器允许计算所研究光栅结构内部的所有电磁场分量。 ]b>XN8y.  
 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 ~N}Zr$D  
 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。
ka2012 2024-11-28 21:50
了解一下光栅模拟。
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