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    [技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-11-25
    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)。 U U#tm  
    xE!b)@>S  
    1. 建模任务1:金属光栅 t[MM=6|Wb  
    pwV~[+SS_  
    s|X_:3\x  
     在Ey (TE)偏振照明下的光栅内部场分布的严格仿真 PzustC|  
     对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 3\cx(  
    { _Y'%Ggh  
    2. 建模任务2:介质光栅 cg9*+]rc  
    qq@]xdl  
     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。 &>G8DvfJ9  
     对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 9_ ~9?5PU  
     i(V  
    3. 建模任务
    r,Msg&rT  
    G3h"Eo?>g  
    d<E2=WVB6  
    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。 VKg9^%#b`[  
     通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 ZvK.X*~s  
     场分布计算能够检测结构内部的热点 z 0F55<i  
    c{qTVi5e  
    4. TE和TM照明线性光栅
    We'=/!  
    lI@Z)~  
    5. 铬狭缝的分析 }vg|05L  
    OF:0jOW  
    v9(N}hoP  
     通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 Qh* }v!3Jo  
     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。 5xU}}[|~-  
     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。 ?~cO\(TY["  
     红线说明了结构的形状(手动添加) `'gcF });  
    ]cMZ7V^  
    6. 三角光栅的分析
    w4zp%`?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。 ~RZN+N  
    bL{D*\HF  
    Ds{bYK_y  
     如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 <vu~EY0.  
     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。 ++ObsWZ  
     红线说明了结构的形状(手动添加)。
    yN06` =  
     左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 l_,6<wWp  
    f lt'~fe  
     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)。 6="o&!  
    qLw^Qxo  
    7. 总结 ad=7FhnIa3  
    "Nz"|-3Irv  
     VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 ZVit] 3hd  
     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。 /nEK|.j  
     对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 8cRc5X  
     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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