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摘要 } HYbS8 ' nv|NQ
Tk 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。 P64PPbP ]8 _NZHld
 *K8$eDNZ c_$=-Khk 本用例展示了...... l*Gvf_UH •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如： $]/{[@5 - 矩形光栅界面 O`IQ(,yef - 过渡点列表界面 t&C1Oo}=3 - 锯齿光栅界面 &
p - 正弦光栅界面 *5C7d*' •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。 ;#W2|'HD e5ZX 光栅工具箱初始化 C!<Ou6}!b •初始化 6jD=F ^ jw - 开始 _$E6P^AQ 光栅 x}Eg.S 通用光栅光路图 cJ= 6r
: •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状， v!~fs)cdE| 可直接选择特定的光路图。 r,73C/*&/ i
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 G" qv z{* C _}]`[ 光栅结构设置 s%7t"-=& •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和材料。 o q
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 Cw3 a0u •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。 G5BfNU •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。 m]6mGp
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 2~)`N>@
I3L<[-ZE •例如，选择第一个界面上的堆栈。 2`K=Hby <44G ]eb 堆栈编辑器 BA:VPTZq •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。 Sw Gx?U •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。 Z"xvh81P Di6 ?[(8
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`g =J%p 矩形光栅界面 Jq-]7N%k/ Naf0)3q>! •一种可能的界面是矩形光栅界面。 Gx/Oi)&/ •此类界面适用于简单二元结构的配置。 1v2 7;Q<+Q •在此示例中，由银制成的光栅位于玻璃基板上。 Ty?c C ** •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。 E<Y$> uKA •在堆栈编辑器的视图中，根据折射率（黑暗表示更高），其他颜色表示不同的材料。 eF$x 1|
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 r`d4e,( \ Gvm9M 矩形光栅界面 [RhO$c$[\ •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。 LU%E:i| •所选界面在视图中以红色突出显示。 Bj;'qB>3
 ;N0XFjdR •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。 qo bc<- •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。 1>h]{%I  $%#!bV •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。 fIU#M]Xx •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。 aX'*pK/- •如果是简单的光栅结构，建议选择“取决于界面周期”（Dependent from Period of Interface）选项，并选择适当的周期性界面索引。 uy$e?{Jf p_%Rt"!  mz0 X3
?CPahU
 b q*eH (qx htF] W|z 矩形光栅界面参数 3XV/Fb}!(i •矩形光栅界面由以下参数定义 m;QMQeGz - 狭缝宽度（绝对或相对） 2^ nxoye - 光栅周期 W^l-Y %a/o - 调制深度 Q p3_f 8 •可以选择设置横向移位和旋转。 <0!):zraS
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 E:nF$#<'N
s.C_Zf~3 高级选项和信息 X
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'h •在传播菜单中，有几个高级选项可用。 8{sGN CvU •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。 u^ ~W+ •可以设置总级次数或衰逝波级次数 @\#td5' （evanescent orders）。 %7+qnH*;r •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。 4H&+dR I" •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。 4|?;TE 5 `b$.%S8uj=  N<} 5A% MQ8J<A Pf- •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。
|CRn c: •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。 S<Xf>-8w •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。 &D*b|ilvc •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。 X'iWJ8
/7YIn3  KbeC"mi %EB/b 过渡点列表界面 zTU0HR3A •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。 Pd Wx|y{% •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。 . $vK &k •同样，平面界面用于将光栅材料或介质与其中一个基板分离。 ]h5tgi?_l  gg2( 5FPP 5r ^(P 过渡点列表参数 61 U09s%\0 •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。 \dah^mw" •上限（Upper Limit）必须设置为大于所需光栅周期一半的值，但在周期性结构的情况下自动设置。 nBYZ}L q O:K2Y5R?B  0o&5 ]lEe =rdV ]{Wc •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。 .7X^YKR •此处，可以定义x方向和y方向的周期。 X"%gQ.1|{j •在这种情况下，可以忽略内部和外部定义区域的设置，因为接口的扩展已经被周期性边界条件截断。 DN6Mo<H Xsa].
 ;Rl x D 4p f3y=Wxk[ 高级选项及信息 jnwu9PQ •同样，可以在高级设置选项卡页面上调整和研究分解结构的数据。 } 0 y"F do'GlU oMC
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G 01ON0 正弦光栅界面 P]C<U aW'! •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。 pd$[8Rmj_ •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。 5) X=*I •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： 2GG2jky{/ - 脊的材料：基板的材料 x
kD6 Iw - 凹槽材料：光栅前面的材料 ~ a2}(] m9;SrCN_  .T`%tJ-Em CAf6:^0 正弦光栅界面参数 -mh3DhJ, - 正弦光栅界面也由以下参数定义： g<qaXv •光栅周期 {_*yGK48n •调制深度 ~&u HbTq - 可以选择设置横向移位和旋转。 1|:KQl2q - 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。 Nz-&MS ' Pbr
v  :k#HW6 p 2~[juWbz 高级选项和信息 t_1L L >R •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。 VIbq:U
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 * v#o \Oo Wo 高级选项及信息 yf,z$CR •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。 cWm$;`Q#\ 8 zb /xP>  |uJ%5y# 锯齿光栅界面 *n!J=yS •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。 _yT Ed"$
•此界面允许配置闪耀结构的光栅。 [G3E%z •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： \b>] 8Un" - 脊的材料：基板的材料 !
d gNtI@ - 凹槽材料：光栅前面的材料 Cvd N"k J .%IfN
 Ho] su? Zwx%7l;C 锯齿光栅界面参数 6S{l' !s' •锯齿光栅界面也由以下参数定义： -Qe'YBy: - 光栅周期 @(lh%@hO - 调制深度 HVAYPer H •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。 #0 <XN LM •可以选择设置横向移位和旋转。 xYB{;K •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。 D6Wa.,r
moE2G?R  Tj- s4x Alq(QDs 高级选项和信息 1E$|~ •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。 H;"4 C8K7  V .2 _i* 探测器位置的注释 [-x7_=E# 关于探测器位置的注释 47B&s
•在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。 |l!aB(NW •如果光栅包含在复杂的光学装置中，则必须这样做。 Z30A{6} •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。 *K; ~!P •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）。 +H2Qk4XFB •可以避免这些干涉效应的不良影响。 E(|>Ddv B&  yCo.cd- ," ql5Q4
文件信息 q cno^8R @%SQFu@FJ
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jj> ]9z QQ：2987619807 A %-6`>
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