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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) dLQV>oF  
4 %do.D*  
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)。 1DPgiIG~  
"|&xUWJ!)  
1. 建模任务1:金属光栅 ^W-03  
I9GRSm;0<  
5(kRFb'31F  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 DuJbWtA  
 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 (orO=gST-/  
,gHgb  
2. 建模任务2:介质光栅 cX'&J_T+  
z.itVQs$I  
 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。 v^_OX $=,  
 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 /I@nPH<y  
/(-X[[V  
3. 建模任务
vr#_pu)f4  
9 z_9yT  
i}mvKV?!|1  
 VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 TqURYnNd  
 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 xB=~3  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 i6F`KF'i&  
M5DW!^  
4. TE和TM照明线性光栅
G  @ib  
p7y8/m\6  
5. 铬狭缝的分析 |1vi kG8  
)sg@HFhY'  
 Qx,jUL#2  
 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 }Xv2I$J  
 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。 +/,J$(  
 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。  p]z *  
 红线说明了结构的形状(手动添加) afEhC0j  
@ %LrpD  
6. 三角光栅的分析
4?GW]'d  
 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。 78't"2>  
G2Zr (b')  
Y> }[c   
 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 "?E>rWz  
 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。 UR;F W`  
 红线说明了结构的形状(手动添加)。
^F @z +q  
 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 AN ;SRl  
&HdzbKO=  
 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)。 0zR4Kj7EE  
e)I-|Q4^%  
7. 总结 -z"=d<@  
;E? Z<3{  
 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 1^<R2x  
 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=c^Ak   
 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 7;H!F!K]  
 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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