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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)。 $ uz1  
    L V[66<T  
    1. 建模任务1:金属光栅 kz$6}&uk  
    FcA)RsMI*  
    s/W!6JX4  
     在Ey (TE)偏振照明下的光栅内部场分布的严格仿真 EyKkjEXx_  
     对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 '0])7jq  
    &F<J#cfe8  
    2. 建模任务2:介质光栅 6,V.j>z  
    p ?Ij-uo"o  
     在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 )DklOEO  
     对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 LoV*YSDAY  
    [+:mt</HN  
    3. 建模任务
    ]sm0E@1  
    m&8U4uHN  
    u$Pf.#  
    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。 pZ@W6}  
     通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 P&-D0T_  
     场分布计算能够检测结构内部的热点 L_.xr ?  
    Lv,ji_  
    4. TE和TM照明线性光栅
    #Tg|aW$(*  
    Q J(e*/  
    5. 铬狭缝的分析 w/^0tZ~  
    N#-kk3!Z;  
    a\[fC=]r:  
     通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 n{qw ]/  
     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。 +*:x#$phx  
     对于金属结构,由于集肤效应,场合能量主要位于狭缝(空气)内。 F-reb5pt.=  
     红线说明了结构的形状(手动添加) k DceBs s  
    T`RQUJO  
    6. 三角光栅的分析
    )l[7;ZIw$  
     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。 l;][Q]Z@V  
    8^~ZNU-~v  
    !w;A=  
     如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 0=(-8vwd  
     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。 00.iMmJ  
     红线说明了结构的形状(手动添加)。
    0-&s J  
     左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 #LNB@E  
    8^f[-^%  
     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)。 U7f&N  
    r/s&ee  
    7. 总结 z }b U\3!  
    ;hfG$ {l;  
     VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 hF=V ?\  
     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。 JG+g88  
     对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 9>$%F;JP44  
     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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