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摘要 MiRibHXI, xV "6d{+ 光栅结构广泛用于光谱仪、近眼显示系统等多种应用。VirtualLab Fusion通过应用傅立叶模态方法（FMM）以简易的方式提供对任意光栅结构的严格分析。在光栅工具箱中，可以通过使用堆栈内的各种接口或/和介质来配置光栅结构。 用于设置堆栈几何形状的用户界面是人性化的，并且可用于生成更复杂的光栅结构。 本用例中，介绍了基于界面的光栅结构的配置具体操作流程。 CX1L(Y[ 9Ilfv
 _3s ~!2 dl7Riw- J 本用例展示了...... ,w,ENU0~f •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如： :y4)qF - 矩形光栅界面 )e @01l - 过渡点列表界面 38Bn f - 锯齿光栅界面 j0ci~6&b3_ - 正弦光栅界面 : ;|)/ •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。 R>Z,TQU ORUWsl Mt 光栅工具箱初始化 n$XMsl.> •初始化 7}. #Z - 开始 nXx6L!H J# 光栅 nF|#@O`1 通用光栅光路图 sURUQ H •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状， QCZ,K" y 可直接选择特定的光路图。 MzBfHt'Rk Y\ #.EVz
 2hjre3"? jx^|2 光栅结构设置 Jnh;;< •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和材料。 ujI 3ts l
 !=8L. ^5c •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。 Co{MIuL •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。 x!Z:K5%O
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 '6Pu[^x
:F!dTD$ •例如，选择第一个界面上的堆栈。 @m !9"QhC [TiT ff&LV 堆栈编辑器 pgLzFY[' •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。 N7RG5 ? •VirtualLab的目录提供了几种类型的界面。 所有界面都可以用来定义光栅。 ae9k[=- 3Hb .Z LE#
 .N2nJ/
*IMF4 x5M 矩形光栅界面 ,H#qgnp F^ %{
; •一种可能的界面是矩形光栅界面。 *@$($<pY& •此类界面适用于简单二元结构的配置。 |k[ ' wqn" •在此示例中，由银制成的光栅位于玻璃基板上。 U5@TaGbx •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。 fl5UY$a2- •在堆栈编辑器的视图中，根据折射率（黑暗表示更高），其他颜色表示不同的材料。 Skr\a\
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7Ap~7)z[
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C$ @DNEc u~naVX\3b 矩形光栅界面 c'TiWZP~ •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。 5CRc]Q #@ •所选界面在视图中以红色突出显示。 web8QzLLB
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q=NTP •此外，此处无法定义光栅前方的介质（指最后一个接界面后面的介质）。 它自动取自光栅元件前面的材料。 PJSDY1T •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。 2]_4&mU  #(26t _a •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。 )\I? EU 8 •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。 @gu77^=' •如果是简单的光栅结构，建议选择“取决于界面周期”（Dependent from Period of Interface）选项，并选择适当的周期性界面索引。 :#Ex3H7
a lb+R$s  mvL0F%\.\
P"~qio-
 Z)6nu ) vxz f[ 矩形光栅界面参数 %Zv(gI`A •矩形光栅界面由以下参数定义 n_ xa) - 狭缝宽度（绝对或相对） Jegx[*O>b - 光栅周期 K,L> - 调制深度 !mErt2UJl •可以选择设置横向移位和旋转。 C k/_UY|
M|Lw`?T
 28UL
g qJEJ~ 高级选项和信息 die2<'\4% •在传播菜单中，有几个高级选项可用。 &\6`[# bT •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。 :UJUh/U •可以设置总级次数或衰逝波级次数 dPy BY ]` （evanescent orders）。 4MF}FS2) •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。 ^b `>/> •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。 S '%cf7Z eB/ hyC1  &"H<+ >` 3qx G?G N •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。 "ZJ1`R=Mj •层分解(Layer Decomposition)和过渡点分解(Transition Point Decomposition)设置可用于调整结构的离散化。 默认设置适用于几乎所有光栅结构。 .^N#|hp^ •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。 hOrk^iYN= •分解预览(Decomposition Preview)按钮提供用于FMM计算的结构数据的描述。 折射率由色标表示。 G4iLCcjY
q:~` 7I  5S-o
2a pD}VB6= 过渡点列表界面 a m k42 •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。 M5ySs\O4 •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。 Er)_[^)
HG •同样，平面界面用于将光栅材料或介质与其中一个基板分离。 -Rq AT 1  zQ6
-2 A $v bAcWj 过渡点列表参数 M-qxD"VtV= •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。 W|-N>,G •上限（Upper Limit）必须设置为大于所需光栅周期一半的值，但在周期性结构的情况下自动设置。 X^_+% U I ;11j  !Bd*
L~D {+UNjKQC •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。 kO`3ENN •此处，可以定义x方向和y方向的周期。 (.XDf3 •在这种情况下，可以忽略内部和外部定义区域的设置，因为接口的扩展已经被周期性边界条件截断。 +q_lYGTiO 6L 6~IXL>
 w<F;&' ;@h cmGj0YUQ 1 高级选项及信息 8h dAXWPn •同样，可以在高级设置选项卡页面上调整和研究分解结构的数据。 5N3!!FFE SeJFZ0p
 ";Ig %]
feq6!k7 正弦光栅界面 s3E~X •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。 ^B6i6]Pd=9 •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。 2p; }wYt •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： R#Nd|f< - 脊的材料：基板的材料 A*;^F ]~' - 凹槽材料：光栅前面的材料 ~ :b:_ 5" qxcBj  [?f.0q D15u1A 正弦光栅界面参数 -x%`Wv@L - 正弦光栅界面也由以下参数定义： 0) Um W{ •光栅周期 (R*jt,x •调制深度 lbuW*) - 可以选择设置横向移位和旋转。
IOSoc 7+" - 由于这是光栅界面（类似于矩形和锯齿借口），因此不必选择周期。 =5=Vm[ -S3+
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GHgwT 高级选项和信息 eP)Y Je 3 •同样，可以在高级设置选项卡中调整和研究分解结构的数据。 #m$% S%s
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 [11-` v0 }:D~yEP 高级选项及信息 |tJ%:`DGw •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。 MJ/%$ n]f bV/ x  WKJL<
D ]: 锯齿光栅界面 t-x"( •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。 +2f J •此界面允许配置闪耀结构的光栅。 @] "9EW
0 •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： )~mc1 U`b - 脊的材料：基板的材料 JTB~nd> - 凹槽材料：光栅前面的材料 4Hpu EV8Q b`|MK4M(
 pfQZ|*>lkb U+r#Y E. 锯齿光栅界面参数 5 /jY=/0.a •锯齿光栅界面也由以下参数定义： 1Da [!^u,D - 光栅周期 tKsM}+ fq - 调制深度 0#{ ]!>R •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。 H1j6.i}q •可以选择设置横向移位和旋转。 NEou2y+} •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。 sr@Xum T
bnY8.Lpf|  2 &K|~~ <H@!Xw; 高级选项和信息 WCl;#= •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。 .'mC3E+ $  BCZnF
/Zo 探测器位置的注释 `b`52b\6S 关于探测器位置的注释 _7"W\gn:9 •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。 PyxN _agf •如果光栅包含在复杂的光学装置中，则必须这样做。 d#:J\2V"R •但是，完美的平面和平行基板可能会产生一些干涉效应，而实际情况并非如此。 p}|wO&4h •因此，为了计算光栅效率，应将探测器设置在基板材料内（同样适用于大多数光栅评估软件）。 4x?u5L
9o •可以避免这些干涉效应的不良影响。 {#M{~  rZQH B[^3 )[X!/KR90
文件信息 iwjl--)@K Wy>\KrA1
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#I~dv{RX QQ：2987619807 (IHB ib "
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