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摘要 UFw](%=&M ,F9nDF@) 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。 D"^'.DL@wG Xb,T{.3@
oL-2qtv \f%.n]> 本用例展示了...... \k; n20\u •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如： MA*
:<l - 矩形光栅界面 S)7/0N79A - 过渡点列表界面 R,,Qt
TGB - 锯齿光栅界面 J+t s - 正弦光栅界面 E
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•如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。 ^~1<f1 ( vy9dAl 光栅工具箱初始化 :o8MUXH$ •初始化 I2[]A,f , - 开始 n_23EcSy 光栅 [E|uY]DR 通用光栅光路图 vFhz!P~ •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状， ?lKhzH.T 可直接选择特定的光路图。 ? \y%]1 Y3rt5\!
 +~ 35G:&: 1m)M;^_ 光栅结构设置 |`0 n" x7 •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和材料。 fzPZ|
 bK*~ol •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。 BJy ;-(JP •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。
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.z kP~xQ~ •例如，选择第一个界面上的堆栈。 <[i}n5 5 Gu;OV LR| 堆栈编辑器 7lA:)a_!] •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。 v~=\ 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。 r,NgG!zq< fk {0d
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;G d~YGW^# 矩形光栅界面 /+[63=fl h-QLV[^ •一种可能的界面是矩形光栅界面。 OZ(dpV9.S •此类界面适用于简单二元结构的配置。 $NG++N •在此示例中，由银制成的光栅位于玻璃基板上。 H j6'pJ4 •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。 qL K?%?.N< •在堆栈编辑器的视图中，根据折射率（黑暗表示更高），其他颜色表示不同的材料。 s([dGD$i
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 l,`!rF_ j . |U=)E 矩形光栅界面 fZ{[]dn[ •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。 FHg0E++? •所选界面在视图中以红色突出显示。 6Q Zp@
 r{K;|'d%h •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。 s V
}+eU •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。 n}n E cXb  'i|rj W( •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。 }NCL>l;q •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。 EgM*d)X •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。 d) ahF[82 K5 KyG  iiC!|`k"
yVJ% +d:6
 Q[u6|jRt \'v(Xp6 矩形光栅界面参数 1 hmc,c •矩形光栅界面由以下参数定义 P'$ `'J]j - 狭缝宽度（绝对或相对） I 3$dVls} - 光栅周期 `/IKdO*!S - 调制深度 h<l1U'Bn7 •可以选择设置横向移位和旋转。 mUP. rb6
T.:+3:8|F
 @N.jB#nE b
Acm<-de 高级选项和信息 A\sI<WrH •在传播菜单中，有几个高级选项可用。 ~r*P]*51x •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。 E bQa? •可以设置总级次数或衰逝波级次数 {2KFD\i\ （evanescent orders）。 N{Qxq>6 G •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。 U5r}6D !) •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。 G}zZQy tkKJh !Q7  kxB.,' 5Av=3[kh"% •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。 BlC<`2S •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。 [2c{k •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。 +9A\HQ|22 •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。
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UQ?%|y*Kc  6 W2hr2Zy9 4=<*Vd`p 过渡点列表界面 j<yiNH C •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。 5K%W a ]W •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。 kU l •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。 N_gD>6I  &#{dWOb h L"(4R^] 过渡点列表参数 V!/:53 •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。 & , a3@i •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。 ^A_;#vK S ZU
\i*  5FeFN) ?&+9WJ<M •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。 mI1H! •此处，可以定义x方向和y方向的周期。 *C | •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。 2umv|]n+l| YA]5~ ZE\
 _2ef Lj XQ Tl(" IhkC 高级选项及信息 _GYMPq\%L# •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。 $iw%(H QO;4}r q
 `)$_YZq|SR
G;iEo4\? 正弦光栅界面 N:5[,O<m_ •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。 6sfwlT •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。 }Fb!?['G5 •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： dFXc/VH') - 脊的材料：基板的材料 Q;/a F` - 凹槽材料：光栅前面的材料 9WG{p[ 9)dfL?x8V{  UK[v6".^h aptY6lGv-| 正弦光栅界面参数 G=9d&N - 正弦光栅界面也由以下参数定义： gXFWxT8 S •光栅周期 } ? @5W , •调制深度 R!\EK H - 可以选择设置横向移位和旋转。 \_6OC Vil - 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。 +>f<EPGn HfNDD| Zz  vG41C k1 (= x"Y{% 高级选项和信息 / +K? •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。 },$0&/>ft
(]2H7X:b
 tfO#vw, @ s i4-3eC 高级选项及信息 l ,|%7- •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。 F'RUel_% 3INI?y}t  NPnHH:\; 锯齿光栅界面 iPG0o
% •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。 YNdrWBf) •此界面允许配置闪耀结构的光栅。 :a[Ihqfg •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： RBKOM$7 - 脊的材料：基板的材料 Ka!I`Yf - 凹槽材料：光栅前面的材料 cR7wx 0Aj El_Qk[X|A
 yB pk$ X@N$Z{ 锯齿光栅界面参数 IIFMYl gF •锯齿光栅界面也由以下参数定义： j V3)2C} - 光栅周期 c~}l8M % - 调制深度 }=](p-] 5 •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。
g\fhp{gWB •可以选择设置横向移位和旋转。 $RX'(/ •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。 Z3KO90O!8
+FG$x/\*0  : fcM:w& .1 )RW5|c 高级选项和信息 Rg&- 0b •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。 LwqC ~N  B:TR2G9UT 探测器位置的注释 + !t} 关于探测器位置的注释 K-vWa 2 •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。 RrrK*Fk8= •如果光栅包含在复杂的光学装置中，则必须这样做。 yY{kG2b, •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。 { 16<^ •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）。 C2U~=q> > •可以避免这些干涉效应的不良影响。 Oft arD  y8Xv~4qQW q(o/yx{bm
文件信息 U%B(5cC M6| I6M<
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pcS+o QQ：2987619807 [onqNp
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