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案例024(3.0) ?a'6EAErC V=j-Um; 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)。
G"o!} Q^z=w![z 1. 建模任务1:金属光栅 jd%Len&p :]P~.PD5, }xAie( 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 [[R7~.; 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 ?S (im ~7dM!g{W 2. 建模任务2:介质光栅 w)+wj[6
E o&(wg(Rv 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。 T>}0) s 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 )y9 ;OA "$XYIuT 3. 建模任务 a}:A, t<6 aWyUu/g<A` ;B&^yj&; 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。 QBy{|sQ` 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 ,N53Iic 场分布计算能够检测结构内部的热点 2t+D8 d|c< ,i?) 4. TE和TM照明线性光栅 ojHhT\M` A_!QrM 5. 铬狭缝的分析 PJzc=XPU <d5@CA+M 6cM<>&e 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 6X/wdk 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。 "jMqt9ysN 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。 C:]s;0$3'9 红线说明了结构的形状(手动添加) KQ&Y2l1*>> "`pNH' 6. 三角光栅的分析 aF!E x 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。 'T\dkSJv;V i+g~ Uj}h 8zY)J # 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 n-DaX
kK 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。 ?w-1:NWjt 红线说明了结构的形状(手动添加)。 s f(iE(o 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 AXs=1 e \V,c]I
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。 tQWWgLM 红线说明了结构的形状(手动添加)。 ipobr7G.SD "e 1wr 7. 总结 74+A+SK[ C,/O
VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 (
#*"c 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。 x?#I4RJH; 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 6B0#4Qrv 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。 bNGCOj
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