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案例024(3.0) J{p1|+h% Bw)/DM] 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)。 ^pAAzr"hv Ja7R2-0ii# 1. 建模任务1:金属光栅 @w#-aGJO 8`q:Gz=M\ t9k zw*U9 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 c@!_/0 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 Z58X5" 67JA=,EE 2. 建模任务2:介质光栅 fnjPSts0 k2omJ$?v 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。 VuhGx:Xl 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 knu,"< ~NrG`
D} 3. 建模任务 RVnjNy;O` I+%[d^, 7Utn\l 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。 UAkT*'cB 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 7{e
4c 场分布计算能够检测结构内部的热点 [i21FX MnsJEvn/ 4. TE和TM照明线性光栅 G}9Jg Z,
zWuE3 5. 铬狭缝的分析 QUwd [ A2I9R;} er("wtM 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 d\&U*= 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。 Gvt G(u~ 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。 YFLZ %( 红线说明了结构的形状(手动添加) SB;&GHq"n YiXk5B0Uh 6. 三角光栅的分析 7Kr*P<-G 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。 WrnrFz : Xda1S +xh`Q=A 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 I13y6= d 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。 %^)fmu 红线说明了结构的形状(手动添加)。 }kw#7m54 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 lZd(emH@ R~TTL 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。 t>L2 红线说明了结构的形状(手动添加)。 A]_7}<<N a(m2n.0'> 7. 总结 b<tNk]7 N~nziY*C,* VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 NJ%P/\ C 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。 KaLzg5is 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 HDz5& |