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案例024(3.0) Wu|ANc 2)4oe 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)。 6 66f;h ,5Nf9z!hk( 1. 建模任务1:金属光栅 c-".VF T8US` MZ w\{oOlE 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 UgC{ 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 o"Mhwh '^ob3N/Y [ 2. 建模任务2:介质光栅 I?~iEO\nh rI;84=v2&9 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。
}0f"SWO> 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 FJH'!P\ /^9K Zj 3. 建模任务 s F!nSr
6Sr}I,DG f~-Ipq;F 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。 fKQq]&~
H 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 &
G8tb>q<V 场分布计算能够检测结构内部的热点 b.lK0 Xo |9x H9@^f 4. TE和TM照明线性光栅 uNXKUJ V0 -j"]1JLQ 5. 铬狭缝的分析 G Z~W#*|V |x/00XhS Qk#`e 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 "+k^8ki 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。 m)oGeD( ! 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。 kY.3x#w 红线说明了结构的形状(手动添加) c_dg/!Iu E@N& Y1t 6. 三角光栅的分析 8TV
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n 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。 k*"FMJG_ }35HKgqX 's7 (^1hH 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 'rSP@ 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。 \`N<0COP 红线说明了结构的形状(手动添加)。 (n
{,R 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 ~Jlo> `zjbyY 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。 &vHfuM` 红线说明了结构的形状(手动添加)。 jTE~^ Kjfpq!NYE 7. 总结 ~3r}6,% hJkF-yW VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 9n!IdqKN 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。 S3F8Chk5 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 C)v*L#{% 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。 &* 1iW(x
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