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案例024(3.0) gOA `'{>2d%\g 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)。 75LIQ!G|= 3i'L5f67 1. 建模任务1:金属光栅 f|f9[h' &O5W u!As?AD. 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 I(*4N^9++ 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 #;32(II 02_%a1g 2. 建模任务2:介质光栅 (*Jcx:rH l25E!E-'b 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。 Qf|=xV,F 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 ;9r `P_r 7aJLC! 3. 建模任务 m|)Mc VV lIg;>|'Z5& %/o8-N|_[ 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。 '@ym-\, 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 pk*cch# 场分布计算能够检测结构内部的热点 J<<0U; ESl-k2 4. TE和TM照明线性光栅 h98_6Dw(] ;/3
< 5. 铬狭缝的分析 :1eJc2o n\#RI9#\ yu'2 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 Jbud_.h9 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。 q89#Ftkt 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。 "-'w,g 红线说明了结构的形状(手动添加) 4|Dxyb>pS tTT./-*0 6. 三角光栅的分析 }2^_Gaj
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。 O3JN?25s G] -$fz (=d%Bn$6b 如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 P~V0<$C 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。 ]OE{qXr{ 红线说明了结构的形状(手动添加)。 I@ l'Fx 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 bY4~\cP. 0Dj<-n{9 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。 6OJ`R.DM` 红线说明了结构的形状(手动添加)。 =y; tOdj GoI3hp( 7. 总结 NJG-~w X&1R6O VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 l I&%^> 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。 uP\?y(=" 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 :"9 :J 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。 p m+_s]s,
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