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2016-07-26 10:23 |
VLF示例-光柵結(jié)構(gòu)中場(chǎng)分布的嚴(yán)格分析
案例024(3.0) t2[/eM.G
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該案例主要說(shuō)明了周期性結(jié)構(gòu)內(nèi)電磁場(chǎng)分布的嚴(yán)格計(jì)算。出于此目的，研究了兩種不同的系統(tǒng)：具有狹縫的矩形光柵和具有三角形狀的介質(zhì)光柵(等腰三角形)。 1wFu3fh@
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1. 建模任務(wù)1：金屬光柵 {&5lZ<nu8A
[attachment=71528] Fp\ ;j\pfw
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在Ey (TE)偏振光照明下的光柵內(nèi)部場(chǎng)分布的嚴(yán)格仿真。 QjTS bHtH
對(duì)于這個(gè)仿真，采用傅里葉模態(tài)法。 ibkB>n{(
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2. 建模任務(wù)2：介質(zhì)光柵 "6B@V=d
[attachment=71529] V}y]<
在Ex (TM)和Ey (TE)偏振光照明下的光柵內(nèi)部場(chǎng)分布的嚴(yán)格仿真。 j uF9:Eah
對(duì)于這個(gè)仿真，采用傅里葉模態(tài)法。 |A&;m}(Mt
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3. 建模任務(wù) ?eS;Yc
[attachment=71530] [attachment=71531] $DHE%IN`
JduO^Fit
VirtualLab的光柵工具箱提供了場(chǎng)內(nèi)部分量分析器，用戶可以對(duì)光柵結(jié)構(gòu)中的電磁場(chǎng)分布進(jìn)行嚴(yán)格計(jì)算。 x^ `/&+m
通過(guò)該分析器，可以對(duì)任意形狀的光柵進(jìn)行研究。 E)-;sFz
場(chǎng)分布計(jì)算能夠檢測(cè)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的熱點(diǎn) .S//T/3O]Q
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4. TE和TM照明線性光柵 }e \"VhAl/
[attachment=71532] g+#<;Gbpe
5. 鉻狹縫的分析 3](hMk,}
[attachment=71533] Rqe. =+Qs
Q y qOtRk
通過(guò)計(jì)算場(chǎng)分量，可描述多種場(chǎng)量，如振幅、位相、振幅平方。 T}f o
左圖顯示的是Ey方向的振幅平方，由于TE偏振光照明，這是唯一一個(gè)不為零的場(chǎng)量。 wg FX')l:
對(duì)于金屬結(jié)構(gòu)，由于集膚效應(yīng)，場(chǎng)合能量主要位于狹縫（空氣）內(nèi)。 A5ng gg4
紅線說(shuō)明了結(jié)構(gòu)的形狀（手動(dòng)添加） Ark]>4x>
QAkK5,`vV.
6. 三角光柵的分析 {H)7K.hQN
[attachment=71534] 左圖為三角介質(zhì)光柵，描述的是TE光照明的Ey分量的振幅平方。 VrIN.x
[attachment=71535] Z9 vMz3^N
C. ?^] Y
如果是介質(zhì)光柵結(jié)構(gòu)，場(chǎng)合能量主要集中在光柵脊內(nèi)。 ^lp=4C 9
由于三角高度輪廓是在x-z平面內(nèi)變化，電場(chǎng)的y分量幾乎沒(méi)有影響。 ~4 fE`-O
紅線說(shuō)明了結(jié)構(gòu)的形狀（手動(dòng)添加）。[attachment=71536] vl:~&I&y;R
左圖顯示的TM偏振光照明下，Ex分量的振幅平方。 m.lR]!Y=w
[attachment=71537] #)'Iqaq7
與TE偏振光照明對(duì)比，由于三角光柵形狀，場(chǎng)和能量分布受到強(qiáng)烈的影響。 <$s6?6P
紅線說(shuō)明了結(jié)構(gòu)的形狀（手動(dòng)添加）。 z/\Ot Yz
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7. 總結(jié) _r:Fmn_%-
Ph^1Ko" 2
VirtualLab的光柵工具箱能夠?qū)θ我庑螤罟鈻沤Y(jié)構(gòu)進(jìn)行嚴(yán)格分析。 ,
>7PG2
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內(nèi)部場(chǎng)分量分析器允許計(jì)算所研究光柵結(jié)構(gòu)內(nèi)部的所有電磁場(chǎng)分量。 %9cT#9!7
對(duì)于該類型的計(jì)算，VirtualLab采用全矢量傅里葉模態(tài)法。 [FBS|v#T
光柵內(nèi)部場(chǎng)分布的研究能夠進(jìn)行熱點(diǎn)識(shí)別(高能密度)，如果采用高能光源，這些熱點(diǎn)可能損壞元件。 uWJJ\
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