[技术]光栅结构中场分布的严格分析 [复制链接]

案例024(3.0) yL_\&v  
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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)。 x$) E^|A+  
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1. 建模任务1：金属光栅 NBD1k;  
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/0r6/ _5-.  
 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 >/'/^h  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 bd&Nf2  
?~X^YxWsY  
2. 建模任务2：介质光栅 W#foVAi .  
<f;Xs(  
 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 2+|U!X  
 对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 w01u~"E  
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3. 建模任务 {j%7/T{  
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 VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器，用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 PoZxT-U  
 通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 FO)`&s"&2  
 场分布计算能够检测结构内部的热点 ;FnS=Z  
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4. TE和TM照明线性光栅 Bkdt[qDn5P  
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5. 铬狭缝的分析 .50ql[En  
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2U) 0k*  
 通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 ASa)xf9  
 左图显示的是Ey方向的振幅平方，由于TE偏振光照明，这是唯一一个不为零的场量。 Qb@i_SX(fs  
 对于金属结构，由于集肤效应，场合能量主要位于狭缝（空气）内。
*z__$!LR  
 红线说明了结构的形状（手动添加） `%$+rbo~  
1SG^X-(GM/  
6. 三角光栅的分析 G"U^]$(+K  
 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。 m{by
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?pV!`vp^{  
 如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 _CG ED{b@  
 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。 #,;Q|)AD:e  
 红线说明了结构的形状（手动添加）。 qP72JxT  
 左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 _*n 4W^8  
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 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）。 |9]_<X[ic  
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7. 总结 s ?|Hw|j  
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 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 z)%]#QO  
 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。 Ag}P  
 对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 =gHUY&sPu8  
 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。

了解一下光栅模拟。