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摘要 5zIAhg@o:q 7oR:1DX w| 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。 Cua%1]"4w S#-tOj U*
 XJ0oS32_wK o8Z[+; 本用例展示了...... #%FN>v3e •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如： v i)%$~ - 矩形光栅界面 f(e Q+0D - 过渡点列表界面 ~6 I)|^Z - 锯齿光栅界面 @Kgl%[N mX - 正弦光栅界面 P@]8pIB0d^ •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。 ~-83Q5/[ 5&f{1M6l> 光栅工具箱初始化 @Fpb-Qd" •初始化 : ~ A%# - 开始 DS -fjH\ 光栅 \i[ BP 通用光栅光路图 0iZGPe~ •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状， \)48904^ 可直接选择特定的光路图。 }BmS )J q _NcY I
 ,JEbd1Uf jkF8\dR 光栅结构设置 $j 5,%\4< •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和材料。 T'fcc6D5p
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W0 •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。 {gKN d*[* •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。 =9LC<2
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>,Z-&.%
o y <J6 •例如，选择第一个界面上的堆栈。 2Nj9U#A SxjC wX"> 堆栈编辑器 vLO& Lpv •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。 !%Y~~'5 h •VirtualLab的目录提供了几种类型的界面。 所有界面都可以用来定义光栅。 m ga6[E< i%#$*
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- /c7 n F 矩形光栅界面 Sj dZyJa .!}hhiF,Z •一种可能的界面是矩形光栅界面。 ]=!P(z| •此类界面适用于简单二元结构的配置。 -K[782Q •在此示例中，由银制成的光栅位于玻璃基板上。 &)pK%SAM •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。 g8'DoHJ* •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。 ,5|d3 dJS
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 @+_&Y] (XH2Sy 矩形光栅界面 M_ ``'gw •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。 uvA(Rn •所选界面在视图中以红色突出显示。 +^6}
 y@wF_WX2 •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。 }xFi&
< •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。 hFvi 5I-b  nB5Am^bP •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。 iQ^:
])m> •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。 =ex '22 •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。 1'G8o=~ J Lb6C 52  d \>2
:Y )to/h
 & 2EBk= X Xev54!619 矩形光栅界面参数 ;5 <-) •矩形光栅界面由以下参数定义 YYRT.U' - 狭缝宽度（绝对或相对） TD04/ ISHT - 光栅周期 Qrz4 }0 - 调制深度 :k46S<R E •可以选择设置横向移位和旋转。 J fcMca
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r dj@u47 高级选项和信息 bO49GEUT _ •在传播菜单中，有几个高级选项可用。 #/j ={*- •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。 7SI)1_%G •可以设置总级次数或衰逝波级次数 a %hGZCI （evanescent orders）。 6kv V •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。 EaS~` •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。 {@M14)-x>_ DM3B ]Yl  ]
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v;C N_C_O $j •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。 WfGH|u
•层分解(Layer Decomposition)和过渡点分解(Transition Point Decomposition)设置可用于调整结构的离散化。 默认设置适用于几乎所有光栅结构。 i#,1 i VSG •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。 um8AdiK •分解预览(Decomposition Preview)按钮提供用于FMM计算的结构数据的描述。 折射率由色标表示。 ~,}s(`~
=sQ(iso%f  7unA"9=[4V ,VD6s !( 过渡点列表界面 gJ\%>r7h •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。 q|q:: q* •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。 p
q-!WQ •同样，平面界面用于将光栅材料或介质与其中一个基板分离。 '7nJb6V,0l  FU@uH
U5fd &]nd!N
过渡点列表参数 a'[)9: •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。 L? ;/cO^ •上限（Upper Limit）必须设置为大于所需光栅周期一半的值，但在周期性结构的情况下自动设置。 \;
bW h B- Y +F  ^now}u9S6 ~eo^`4O{{ •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。 |vy]8?Ak •此处，可以定义x方向和y方向的周期。 *1;23BiH - •在这种情况下，可以忽略内部和外部定义区域的设置，因为接口的扩展已经被周期性边界条件截断。 0|2%# E jA2ofC
 ci7~Ke wJ* ?@a$!_ 高级选项及信息 F7 uhuqA]N •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。 P `sN&Y~m K<,Y^ 3]6?
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/v&`!nKu 正弦光栅界面 Za\RM[Z!I •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。 d5, FM •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。 GUCM4jVT^ •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： nx :)k-p_[ - 脊的材料：基板的材料 R+^z y"~ - 凹槽材料：光栅前面的材料 Xr2J:1pgg `9EVB;  JfKg_&hM 5}SXYA} 正弦光栅界面参数 -ddOh<U> - 正弦光栅界面也由以下参数定义：
{@\/a •光栅周期 n49s3|#)G •调制深度 6 ZHv,e`? - 可以选择设置横向移位和旋转。 NhtEW0xCr - 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。 ZPYH#gC& T u.&|CF-  l-=e62I{=| t|".=3%G 高级选项和信息 )GCLK<,swu •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。 |
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^=#!D[xj>
 %jgg59 N('3oy#8 高级选项及信息 ULbP_y>(Y •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。 O &\< F T5 7`+UB>8  |bvGYsn_#= 锯齿光栅界面 A xR\ ned •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。 Ris-tdg •此界面允许配置闪耀结构的光栅。 4i96U vkZ •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： %rFllb7 - 脊的材料：基板的材料 ,QL(i\ - 凹槽材料：光栅前面的材料 j5A\y^Kv U*xxrt/On/
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$!_,. 锯齿光栅界面参数 Q^kMCrp •锯齿光栅界面也由以下参数定义： R''Sfz>8 - 光栅周期 L] a|vp - 调制深度 ;lk f+,; •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。 zlN+edgY#, •可以选择设置横向移位和旋转。 vy:6_ •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。 wtUG^hV #_
K D9Ca $-  {8W |W2o$! R3cG<MjmK 高级选项和信息 cxk=|
?l •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。 Cb<~i  ?/ ^VOj4& 探测器位置的注释 "9.6\Y\* 关于探测器位置的注释 SaTEZ. •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。 =1_j aDp •如果光栅包含在复杂的光学装置中，则必须这样做。 ]#+5)[N$> •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。 _4g}kL02. •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）。 8 Y] u:v •可以避免这些干涉效应的不良影响。 @D2`*C9  (2 mS v UfO'. 8*v
文件信息 EywZIw?mjX I *1#
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%9cqJ]S QQ：2987619807 Q&tFv;1w6
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