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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~cYV 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
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?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。 *;Mc X 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\& | |