;_?RPWZ;MO 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。
*/E5<DO }='1<~0 
j5]6 CG_ 0ntf%#2{ 本用例展示了......
3v 7*@(y •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如：
c(G;O )ikS - 矩形光栅界面
w8> - 过渡点列表界面
^E`SR6_cmj - 锯齿光栅界面
.Pi8c[ - 正弦光栅界面
D+xHTQNTL •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。
nK;c@!~pS ~ (/OB
w 光栅工具箱初始化 Gtpl5g QH •初始化
tv8}O([ - 开始
#JIh-h@ 光栅
v3 5=4>Y 通用光栅光路图
euc|G Xs •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状，
+-+%6 O<C 可直接选择特定的光路图。
{t1 ;icu uf<nVdC. 
=TG[isC/F9 hRKA,u/G 光栅结构设置 C A vy S •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和
材料。
tNbZ {=I> 
n# lZRwhq •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。
M5>cYV G •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。
T\Ld)'fNv >V1v. JH 
{e'V^l.v |H7f@b]Sk •例如，选择第一个界面上的堆栈。
F ;;\I T0=%RID%= 堆栈编辑器 oUG!=.1}K5 •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。
SWrP0Qjc •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。
POt wT">z @XR N#_{ 
B6gn(w3 p&|:,|jo5 矩形光栅界面 uF89B-t L?slIGp%- •一种可能的界面是矩形光栅界面。
N);2 2- •此类界面适用于简单二元结构的配置。
V$' ;B=M •在此示例中，由银制成的光栅位于
玻璃基板上。
@K:TGo,%I •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。
27q=~R} •在堆栈编辑器的视图中，根据折射率（黑暗表示更高），其他颜色表示不同的材料。
P>s 3 Rh3: q"O4}4` 
(h3f$ eW>Y*l% B 矩形光栅界面 r[ }5<S Q •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。
N,M[Opm •所选界面在视图中以红色突出显示。
vv%
o+r-t 
qe{:9 •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。
Td"_To@j d •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。
?ot7_ vl 
s}5,<|DL •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。
py8)e7gX= •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。
:497]c3#5C •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。
U 3UDA 3+>;$ 
&W@#p G z;#]xCV 
>.X& v VQ,;~^Td 矩形光栅界面参数 Dq:> ]4% •矩形光栅界面由以下参数定义
pni*#W*n - 狭缝宽度（绝对或相对）
luj UEHzp - 光栅周期
)W 1tBi - 调制深度
Z>t, B%v •可以选择设置横向移位和旋转。
`BOG e;pl Q?uHdmY*X 
# D2.RN Q]v>< 高级选项和信息 S_ELV#X •在传播菜单中，有几个高级选项可用。
jf
WZLb) •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。
o M~;du •可以设置总级次数或衰逝波级次数
gXP )YN （evanescent orders）。
(SnrY O`# •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。
lc qpwSk •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。
9ER !K _ a`J>~$ 
jM%8h$&E CqkY _z •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。
AwQ7O z|( •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。
yy( .| •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。
^0fe:ac; •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。
(- QvlpZ &4R -5i2a 
]?3-;D.eG LeT OVgjA| 过渡点列表界面 @?!&M c2 •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。
abgA Ug) •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。
cq#=Vb •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。
\zMx~-2oN 
$ctpg9 7 ?[z@R4at 过渡点列表参数 li7"{+ct •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。
76B A1x+G •上限（Upper Limit）必须设置为大于所需光栅周期一半的值，但在周期性结构的情况下自动设置。
.F Wi$B'; pHKGK7 S- 
H V}*}Ty YM<F7tp4 •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。
+{dJGPoY]p •此处，可以定义x方向和y方向的周期。
P'<D0 •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。
hqwDlapTt
*Q XUy
kmZ
U;Z Vu1swq) l 高级选项及信息 iR39lOr •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。
UJ^MS4;I3 )~LqB h 
L+N;mI8 *\"+/ 正弦光栅界面 N` xXH •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。
^9`S`Bhp •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。
Y U6D; •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
4E 0 Y= - 脊的材料：基板的材料
O ;C C ( - 凹槽材料：光栅前面的材料
e.l3xwt>$ r
t\eze_5A 
25wvB@0& 7:$zSj# y 正弦光栅界面参数 ^P~NE#p5 - 正弦光栅界面也由以下参数定义：
Zg;%$ kSQ •光栅周期
h'|J$ •调制深度
5q 95.rw - 可以选择设置横向移位和旋转。
Cj1nll 8c - 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。
m&{%6 Qt(4N !j 
=Yt)b/0b9 >y r1wVS 高级选项和信息 ;{:bq`56f •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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Y ";SfYb ^6i,PRScS 
#.W^7}H 9~ r YLR(v 高级选项及信息 6)j/"9oY •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。
v FWg0 $, )FSa]1t;x 
\@F~4, VT 锯齿光栅界面 1!p7N$QR •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。
R!y`p :O
C •此界面允许配置闪耀结构的光栅。
,f)#&}x*2+ •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
F7lzc) - 脊的材料：基板的材料
kDWMget$ - 凹槽材料：光栅前面的材料
i=AQ1X\s uB>OS 1= 
7L !$hk bv9nDNPD4 锯齿光栅界面参数 }y&tF 'q G •锯齿光栅界面也由以下参数定义：
{No
Y`j5S - 光栅周期
vHM,_I{ - 调制深度
;q &2$Mb •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。
.ovG_O •可以选择设置横向移位和旋转。
45U!\mG •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。
U C..)9 @; `d\lQ 
BVe c [/GCy0jk 高级选项和信息
lqZUU92; •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。
2P2/]-6s#r 
A40Q~ X 探测器位置的注释 GFfZ TA 关于探测器位置的注释 a K5O0` •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。
b<8,'QgB •如果光栅包含在复杂的
光学装置中，则必须这样做。
J|.n bSE •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。
v0u, :eZ4 •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）。
y1 _z(L;I •可以避免这些干涉效应的不良影响。
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