| infotek_vlf |
2016-07-26 10:23 |
VLF示例-光栅结构中场分布的严格分析
案例024(3.0) +NxEx/{
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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)。 $d:/cN
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1. 建模任务1：金属光栅 =9i:R !,W
[attachment=71528] Z=z'j8z3
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在Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 {}D8Y_=9\
对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 Fb*^GH)J
)$P!7$C-
2. 建模任务2：介质光栅 k^ B'W{
[attachment=71529] n/p M[gI
在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光栅内部场分布的严格仿真。 C;oP"K]4=
对于这个仿真，采用傅里叶模态法。 r444s8Y
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3. 建模任务 # h /-
[attachment=71530] [attachment=71531] i'L7t!f}o
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VirtualLab的光栅工具箱提供了场内部分量分析器，用户可以对光栅结构中的电磁场分布进行严格计算。 }z,4IHNn
通过该分析器，可以对任意形状的光栅进行研究。 |m"2B]"@
场分布计算能够检测结构内部的热点 5G_ *T
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4. TE和TM照明线性光栅 ZJP.-` U
[attachment=71532] GT YGm
5. 铬狭缝的分析 RB\>$D
[attachment=71533] Al$"k[-Uin
KB&t31aq
通过计算场分量，可描述多种场量，如振幅、位相、振幅平方。 e3F)FTG&
左图显示的是Ey方向的振幅平方，由于TE偏振光照明，这是唯一一个不为零的场量。 |w>"oaLN|Q
对于金属结构，由于集肤效应，场合能量主要位于狭缝（空气）内。 JR$Dp&]I
红线说明了结构的形状（手动添加） lc>nU hj.
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6. 三角光栅的分析 ?)",}X L6
[attachment=71534] 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。 [bJ"*^M)
[attachment=71535] Y%^&aac Z
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如果是介质光栅结构，场合能量主要集中在光栅脊内。 W7l/{a
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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。 "%A/bv\u
红线说明了结构的形状（手动添加）。[attachment=71536] ~Msee+ZZ :
左图显示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 hs2 f3;)
[attachment=71537] @x tcjB9
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。 2(5 wFc
红线说明了结构的形状（手动添加）。 '#4ya=Ww
VMad ]bEf
7. 总结 n1y#gC
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VirtualLab的光栅工具箱能够对任意形状光栅结构进行严格分析。 [k@D}p
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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。 I = qd\
对于该类型的计算，VirtualLab采用全矢量傅里叶模态法。 @-kzS m
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。 G&/}P$
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