[推荐]使用特殊介质的光栅结构的配置 [复制链接]

摘要 Abt<23$h  
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]{c*4o  
光栅结构广泛用于多个应用，如光谱仪、近眼显示系统等。通过应用傅里叶模态方法（FMM），VirtualLab Fusion以一种简单的方法提供了任意光栅结构的严格分析。在光栅软件包中，通过使用堆栈中的多个界面或/和介质可以配置光栅结构。用于设置堆栈的几何结构的用户界面是友好型的，可以用于产生更加复杂的光栅结构。在这个用例中，解释了基于特殊介质光栅结构的配置。 tzIP4CR~F&  
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{^_z_,  
rz k;Q@1  
F=1 #qo<?  
该用例展示了… 'g,h  
 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构，如： M>p<1`t-&  
倾斜光栅介质 2[qfF6FHA  
体光栅介质 8{2  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 bHv"
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nM2<u[{gF  
6{1=3.CL  
:e;6oC*"q  
光栅工具箱初始化 v>B412l  
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wD@H N  
 初始化 F!ztU8,  
开始-> )-Hs]D:  
光栅-> J#F5by%8  
通用光栅光路图 /u4RZ|&as  
 注意：对于特殊类型光栅的使用，如体光栅，可以直接选择特定的光路图 `7:uc@  
光栅结构设置 u5k{.&  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 j2_j5Hgo  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 Si?s69  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 bN zb#P#hP  
bkDVW  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 49&i];:%7%  
BL16?&RK  
堆栈编辑器 a- rR`  
eb\SpdM6  
/)Cfm1$ic  
<Q9l'u]3$c  
堆栈编辑器 .c+U=bV-  
},l i'r#p  
B=a+cT  
涂层倾斜光栅介质 $ItmYj.m  
v7 *L3Ol  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 7b>_vtrt  
 这种类型的介质可以使用具有或不具有额外涂层的倾斜光栅结构 M8X6!"B$Y  
 在这个例子中，由熔融石英制成的光栅（具有含铬的涂层）位于玻璃基质上 : "|/  
 在堆栈编辑器视图中，不同的材料由基于他们折射率的其他颜色显示（暗色意味折射率高） *O~y6|U?  
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OA&'T*)-A6  
rz%~=Ca2j  
涂层倾斜光栅介质 )-)rL@s.  
x:MwM?  
5:IDl1f5  
yogavCD9b/  
涂层倾斜光栅介质 N<rq}^qo  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 ]i.N'O<p  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 O>]i?  
 在简单光栅结构的案例中，推荐选择选项“根据介质周期“和选择周期性介质合适的折射率 FAdTm#tgW]  
l2St)`K8  
.t1:;H b  
`CS\"|z  
涂层倾斜光栅介质参数 Ur xiaE  
Pl:4`oY3  
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(eN  
涂层倾斜光栅介质参数 spfW
)v/T!  
,yltt+e  
~-A"j\gi"  
paIjXaU1Mb  
高级选项&信息 Z|n|gxe  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 /=p[k^A  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 $UH:r  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 $M)i]ekm  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 c36p+6rJk=  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 nKm# kb  
*ai~!TR  
S=r0tao,!v  
9?,i+\)qK@  
高级选项&信息 n\((#<&
 
 高级选项标签提供了结构分解的信息 ck{S  
 层分解和过渡点分解设置可用于调整结构的离散化，默认设置适用于几乎所有的光栅结构 >g{&Qx`&  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 {OEjIT
m  
 分解预览按钮提供了用于FMM计算的结构数据的描述，折射率由颜色尺度描述 N4+Cg t(  
JI.=y5I  
~ZVz sNrx  
F9o7=5WAb  
高级选项&信息 C~pas~  
bIiuna\  
Q[#}Oh6$  
\:J=tAC  
高级选项&信息 -rsbSt ?_  
P$U"y/  
;|vP|X
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&'>m;W  
体光栅介质 $,~Ily7w  
G*N[tw  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 /X_L>or  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 P5?VrZy  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 &NBH'Rt  
kZG.Id  
g:fvg!_v  
$!*>5".A  
体光栅介质参数 !Sn|!:N4  
Z>`\$1CI  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 y-3'qq'E  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 T>asH  
 其次，折射率调制的周期和取向由入射角（α）和信号波的参考波长控制 C})Dvh  
 更多地，根据入射角引入量化的波矢空间，数值计算量可以显著的减少（也可以查阅更多关于体光栅的文件） 3
2 i6j  
~g=&wT11  
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9j)1;  
=T9h7c R  
体光栅介质参数 #sc!H4  
P_5aHeiJ  
'*y(F*7+  
E'aOHSAg  
高级选项&信息 /7D5I\  
HMF2sc$N  
1.+O2qB  
L-w3A:jk  
高级选项&信息 {C5:as  
UAF$bR  
p*c(dkOe8  
DKt98;  
在探测器位置处的备注 #<)[{+f[t  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 k";dK*hD,  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 B`-uZ9k   
 然而，完美的平面和平行基底可能引起更多地干涉效应，这在现实中不会发生 z)C}}NH*!@  
 因此，对于合理的光栅效率的计算，在基质材料中设置探测器是合适的（正如大多数光栅评估软件） ooJxE\L
  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 "a[;{s{{.  
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