JCMsuite应用：平面波入射非周期结构中的近场分布

本教程示例遵循P. Lalanne等人[1]研究的基准问题设置[2]。同时演示了相同设置下的FEM性能。基准问题包括计算由平面波入射的孤立(即非周期)模式中的近场。该几何结构由基板上银膜中的孤立亚波长狭缝和银膜中相邻的平行凹槽组成。平面波垂直入射该装置，并具有平面内电场极化(分别为面外磁场极化)。通过狭缝传输到位于狭缝下方特定距离的探测器区域的光的能量通量被检测，并归一化为通过狭缝的能量通量，在不存在凹槽的第二次模拟中计算。由于几何、光源和材料的特性，等离子体效应导致了归一化透射对物理参数的非常关键的依赖。这使得标准化传输的准确计算成为具有挑战性的基准问题。

 

狭缝槽设置（左）和用于归一化的狭缝设置（右）的三角形网格；灰色：银膜，蓝色：基板，红色：检测器区域，绿色：空气；请注意金属角处网格的预细化。

计算后场强度，有有限元网格部分（右）和没有限元网格部分（左）（顶行：  图 ，底行：   图 ，伪色标）。
 

data_analysis文件夹还包含一个脚本，用于执行有槽和没有槽的模拟(根据基准问题，用于对能量流进行规范化)。该脚本还允许更改数值和物理项目参数，例如，检查准确性。下面显示了一些示例字段分布。
 

[1]P. Lalanne, et al., Numerical analysis of a slit-groove diffraction problem, JEOS - Rapid 2, 07022 (2007).

[2]S. Burger, et al., Finite-element based electromagnetic field simulations: Benchmark results for isolated structures, Proc. SPIE 8880, 88801Z (2013), http://arxiv.org/pdf/1310.2732