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案例024(3.0) QjKh#sU& niyI$OC 该案例主要说明了周期性结构内电磁场分布的严格计算。出于此目的,研究了两种不同的系统:具有狭缝的矩形光栅和具有三角形状的介质光栅(等腰三角形)。 49ehj1Se [X7gP4 1. 建模任务1:金属光栅 zt!7aVm
n 1amEQ 6xFchdMG{m 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 @hwNM#>` 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 0mNL!" Vjd(Z 2. 建模任务2:介质光栅 ^<_rE- k 9&{z?* 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 'e_e*.z3 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 J%lrXm(l{ 0\Tp/Ph 3. 建模任务 -s0\ 4 RKZBI?@4 1je/l9L VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 ZYt1V"2VJ 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 qcC(#0A> 场分布计算能够检测结构内部的热点 Ezev
^O] kgI8PybY 4. TE和TM照明线性光栅 _
^'QHWP u@tH6k*cBz 5. 铬狭缝的分析 q/Zs]Gz wYLodMaYH H^dw=kS 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 U'u_'5{ 左图显示的是Ey方向的振幅平方,由于TE偏振光照明,这是唯一一个不为零的场量。 !MVf(y$ 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。 gjx-tp 1. 红线说明了结构的形状(手动添加) _SkiO}c8 L={\U3 __k 6. 三角光栅的分析 Cm]\5}Py 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。 oF a,IA GQjwr( W.%p{wB| 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 3h$E^" 由于三角高度轮廓是在x-z平面内变化,电场的y分量几乎没有影响。 ~dzD7lG6 红线说明了结构的形状(手动添加)。 e.^?hwl 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 #^yOW^ 5$Kd<ky 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。 `+0dz, 红线说明了结构的形状(手动添加)。 @t0T+T3 0$0
215 7. 总结 @n=&muC} s}-j.jzB{ VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 4>HaKJ-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|&H2y|*7 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 ?:&2iW7z 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。 _s<s14+od
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