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案例024(3.0) bwl|0"f+` iJ~Vl"|m 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{9@PkGn Km^&<3ch# 1. 建模任务1:金属光栅 ,`aq+K e$pMsw'MJ <wAFy>7 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 iya"ky~H 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 QeK*j/ }m-FGk 2. 建模任务2:介质光栅 plZ>03(6Q ?y!E-& 在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 Cn[0(s6 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 6VhjJJ nak Yn 3. 建模任务 tzh1s
i >i6yl5s /Js7`r=Rx VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器,用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 9rA=pH%<>B 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 gatB QwJb9 场分布计算能够检测结构内部的热点 'f?$"U JF S1?-I_t+] 4. TE和TM照明线性光栅 H8On<C= O
&-wxJ]S 5. 铬狭缝的分析 B9J&=6`) T|6a("RL %?Ev|:i`@ 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 H_QsNf 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}
O1yV 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。 ~b2wBs)r 红线说明了结构的形状(手动添加) piZJJYv t J:\|Nc? 6. 三角光栅的分析 +) m_o"hl 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。 3F<VH |*0<M(YXN "%x<ttLl 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 icgSe:Ci 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。 XSZ k%_ 红线说明了结构的形状(手动添加)。 bv*,#Qm 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 yiA<,!;4P z'EajBB\f 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。 ,YMp<C 红线说明了结构的形状(手动添加)。 eh5gjSqx lgtC |kM= 7. 总结 s]JF0584 qC?:*CXH VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 \R;`zuv 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。 = MOj|NR [ 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 ,9o"43D:a| 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。 v7`HQvQEz=
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