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案例024(3.0) _~M*XJ] ` C?FUc cI 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)。 d.7pc
P P2nb&lVdu 1. 建模任务1:金属光栅 NA,)FmQjk C?Sy90f j}=$2|}8{ 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 T/^ /U6JB 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 Ou
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2. 建模任务2:介质光栅 nKFua l3 & >AXB6 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 w*})ZYIUT 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 C^po*(W6 ,R
j{^-k 3. 建模任务 p5!=Ur&Ac +G3&{#D
? HNA/LJl[VU VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 ^G,]("di` 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 ,$,6%"'" 场分布计算能够检测结构内部的热点 N1RZ pI>i1f=W 4. TE和TM照明线性光栅 #:v e3gWl @l0#C5(: 5. 铬狭缝的分析 f$x\~y<[ b7It8
R1YRqk 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 ta*B#2D> 左图显示的是Ey方向的振幅平方,由于TE偏振光照明,这是唯一一个不为零的场量。 ,X&lVv# 对于金属结构,由于集肤效应,场合能量主要位于狭缝(空气)内。 9S0I<<m 红线说明了结构的形状(手动添加) kzhncku /q4<ZS# 6. 三角光栅的分析 v1yNVs\} 左图为三角介质光栅,描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。 M@rknq@ (u81p VRYj&s'@ 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 ZZf-c5 g 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。 "-Lbz)k 红线说明了结构的形状(手动添加)。 x4cP%{n 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 0x Vue[ep <im
BFw 与TE偏振光照明对比,由于三角光栅形状,场和能量分布受到强烈的影响。 6mJa 红线说明了结构的形状(手动添加)。 ZqQJFyV* DFKU?#R 7. 总结 p4;A[2Ot`: )W!8,e+% VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 m$xL#omD 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。 }vkrWy^ 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 `}ak;^Me 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。 Kc+;"4/#q
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