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案例024(3.0) 8A5/jqnqt {kBsiSvsA; 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)。 CiGXyhh t\h4-dJn 1. 建模任务1:金属光栅 !^8X71W| >28l9U 4l{$dtKbI 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 ak-agH 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 B`t/21J <W>A }}q 2. 建模任务2:介质光栅 &CcW(- GXIzAB( 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。 ~o/k?l 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 ZJenwo :b*7TJ\grN 3. 建模任务 q7<d|s {F2Rv t|V<K^ 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。 FZW`ADq] 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 '6})L 场分布计算能够检测结构内部的热点 AorY#oq #0vda'q=j 4. TE和TM照明线性光栅 5eE\
X / MPDRMGR@i 5. 铬狭缝的分析 7#d:TXS 6^t#sEff] BWvM~no 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 ?AD-n6 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。 $8i`h}AM 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。 iCA-X\E 红线说明了结构的形状(手动添加) ;Ce?f=4 oH+PlL 6. 三角光栅的分析 #HH[D;z 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。 J5HN*Wd |(ab0b # 4sntSlz)~k 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 !'~L dl 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。 ZG2EOy 红线说明了结构的形状(手动添加)。 :IBP " 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。
3cgq'ob _@y uaMoW= 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。 CuH4~6 红线说明了结构的形状(手动添加)。 6u #eLs %qz-b. 7. 总结 T7"QwA B1J,4 VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 U3z23LgA 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。 auc:|?H~1n 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 P8}IDQ9 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。 7%EIn9P
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