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案例024(3.0) V3Rnr8 P+h<{%:* 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)。 3 %{'Uh, fn"jYSy 1. 建模任务1:金属光栅 "q#kh,-C E`LIENm "{1} 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 kv FOk 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 OEq e^``! (/UMi,Ho 2. 建模任务2:介质光栅 ?.'oxW
97=YFK~* 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。 FWx*&y~$ 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 ~+NFWNgN "7u"d4h-:( 3. 建模任务 mJ#B<I' iPi'5g(a '%/u103{e 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。 OKH~Y-%< 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 29E@e]Y,` 场分布计算能够检测结构内部的热点 Ih0>]h-7 sA7K ;J}) 4. TE和TM照明线性光栅 "I1M$^8n V$]a&wM<5 5. 铬狭缝的分析 t
1'or 9MlfZsby C4K&flk] 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 ?;kc%Rz 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。 [Z&s0f1Qb 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。 Ud?d. 红线说明了结构的形状(手动添加) i!-sbwd7 ktJLpZ<0O 6. 三角光栅的分析 ]3cf}Au 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。 [~%;E[ky$ *j; r|P;g * =N6_ 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 nylIP */ 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。 &:{yf= 红线说明了结构的形状(手动添加)。 wAwH8x LU 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 ?26[%% "k@/Z7= 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。 B=xZkc 红线说明了结构的形状(手动添加)。 Cjb p- -5*;J&. 7. 总结 2PW3S{D t ZQ8Aak VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 JO$]t|I 内部场分量分析器允许计算所研究光栅结构内部的所有电磁场分量。 FnU;n 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 { J%$.D(/ 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。 P+l^Ep8P
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