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案例024(3.0) #q9cjEd_7 b{(= C
3 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)。 j|w_BO 9 !V27ln KP+ 1. 建模任务1:金属光栅 |_u|Td(n fl+dL#] E5Zxp3 N 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 W{X5~w( 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 COFCa&m9c
k`=&m" 2. 建模任务2:介质光栅 "}^}3"/. CT[CM+ 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。 9iM[3uyO 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 $0,lE+7* hwi$:[ 3. 建模任务 fD~f_Wr u,`cmyZ Xu%8Q?] 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。 gxCl=\ 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 v<:/u(i 场分布计算能够检测结构内部的热点 ;R*tT%Z, "7}e~*bM?` 4. TE和TM照明线性光栅 |*y'H* n0vhc; d 5. 铬狭缝的分析 ,jJbQIu# .mvpFdn TQ69O + 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 # 5b
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。 .q5WK#^ 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。 +?ilTU 红线说明了结构的形状(手动添加) eD)@:K v
O@7o 6. 三角光栅的分析 W;QU6z> 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。 =q<t,U P8 xi}3)5 nEfQLkb[| 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 x.ucsb 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。 ;GZ/V;S 红线说明了结构的形状(手动添加)。 ]}d.h!`<) 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 H{ +[
,l OYj~"-3y) 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。 O>/&-Wk= 红线说明了结构的形状(手动添加)。 N'=b8J-fF VL8yL`~zc. 7. 总结 li M&5De{LS} VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 ;bYLQ 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。 `c'R42SA 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 H57wzG{xG 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。 IZ&FNOSZ+4
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