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案例024(3.0) X16O9qsh 9%R"(X) 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)。 um<$L A3HNMz 1. 建模任务1:金属光栅 a_\7Ho$^ AL&<SxuP dA2@PKK 在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 -d2) 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 GaJE(N 7On.y* 2. 建模任务2:介质光栅 :|&6x! |"b|Q 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。 g@t..xJ, 对于这个仿真,采用傅里叶模态法。 AfZGI'%4[a B1I{@\z0G 3. 建模任务 PxWH)4 l ~xXy< 2A*,9S|Y 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。 2=<,#7zlJ 通过该分析器,可以对任意形状的光栅进行研究。 '%+LQ"Bp 场分布计算能够检测结构内部的热点 #;1RStb:zj ~rq:I<5 4. TE和TM照明线性光栅 BTOl`U b9wC:NgQx 5. 铬狭缝的分析 _TJkYz$ uHZjpMoM "N EKz 通过计算场分量,可描述多种场量,如振幅、位相、振幅平方。 c/F!cW{z^ 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。 QiqRx 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。 P uQ 红线说明了结构的形状(手动添加) {65YTt% FyXO @yF 6. 三角光栅的分析 yk^2<?z>2 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。 )Fqtb;W= MCXt,`}[ BHkicb ?
如果是介质光栅结构,场合能量主要集中在光栅脊内。 t82*rCIB{ 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。 u^2/:L 红线说明了结构的形状(手动添加)。 1?"Zrd 左图显示的TM偏振光照明下,Ex分量的振幅平方。 R+U*]5~R ojJua c4 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。 a>y e 红线说明了结构的形状(手动添加)。 HFYe@ 2r 5YUe>P D 7. 总结 bx7hQzoX=b W=#jtU`:5 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'|ei , 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。 u2':~h?l 对于该类型的计算,VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 C(KV5c 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。 !QqVJ a{j
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