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案例024(3.0) iP?=5j=4 it=ir9 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)。 0"`|f0}c 4[K6 ZDBU 1. 建模任务1:金属光栅 ?w@KF%D 4&E&{<; 6 ;}FZ 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 Z`@< O% 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 [2zS@p +RD{<~i 2. 建模任务2:介质光栅 %XZdz=B .BZ3>]F3< 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。 m?<5-"hz 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 4iZ7BD u[coWaPsZ 3. 建模任务 \H.1I=< i>@"& ^g
n7DiIPH 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。 @*~cmf&FIQ 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 &?yVLft 场分布计算能够检测结构内部的热点 gz"I=9 Dad*6;+N 4. TE和TM照明线性光栅 b/'RJQSAc [Ma
d~; 5. 铬狭缝的分析 1;y?!;FD \-)augq([ sVT\e*4m} 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 GAcU8MD 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。 8E\6RjM 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。 ik|iAWy 红线说明了结构的形状(手动添加) n$(_(& 4krK CD>|G 6. 三角光栅的分析 KdkZ-. 左图为三角介质光栅,描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。 npdpKd+*K" 1$~W~O -<WQ>mrB& 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 (8OaXif 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。 {afR?3GK 红线说明了结构的形状(手动添加)。 M\ {W &o1! 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 L&SlUXyt.c L;k9}HWpP 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。 ?3:xR_VWZu 红线说明了结构的形状(手动添加)。 X'h
J&-[P I^fKZ^]8P 7. 总结 uWKc
. 4V0j1k&' VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 Z'L}x6 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。 fo30f=^Gi 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 ]
6rr;S 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。 q!+m,
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