CH3bpZv 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。
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qD/X% `>Q E3<~C (APW 本用例展示了......
2or!v^^u •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如：
8m poY.E4! - 矩形光栅界面
dl&402 - 过渡点列表界面
js<}>wD7< - 锯齿光栅界面
TB - 正弦光栅界面
YoEL|r| •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。
x9{&rl dC R"
'=^ 光栅工具箱初始化 ui#K`.dn •初始化
Xs7x Z$ - 开始
c (Gl3^ 光栅
Jg\1(ix 通用光栅光路图
EM& ;SQ;C9 •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状，
Kgw_c:/' 可直接选择特定的光路图。
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e+Q_ >UUT9:,plA 
;$= GrR 6EeK5XLf, 光栅结构设置 _YM]U`* •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和
材料。
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]fgYO+ •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。
-w#Hy>E •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。
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'7Aj0U( IFg(Ze~ •例如，选择第一个界面上的堆栈。
e//q`?ys MH8 Selnv 堆栈编辑器 _x ;f TW0 •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。
b=-LQkcZhK •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。
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lh?TEQ oA1d8*i^E 矩形光栅界面 9/nS?>11 DKGZm<G> •一种可能的界面是矩形光栅界面。
Q|`sYm'. •此类界面适用于简单二元结构的配置。
?{Gf'Y}y& •在此示例中，由银制成的光栅位于
玻璃基板上。
;:)?@IuSy •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。
)(&WhZc Z •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。
$_P *Bk) j;+!BKWy4 
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%bs~%6) •此外，此处无法定义光栅前方的介质（指最后一个接界面后面的介质）。 它自动取自光栅元件前面的材料。
DE^ @b+6 •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。
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PG 
D\ H) uV` •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。
X+*"FKm S. •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。
C "We>! •如果是简单的光栅结构，建议选择“取决于界面周期”（Dependent from Period of Interface）选项，并选择适当的周期性界面索引。
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OX'>u9 eT|"6WJ:{ 
y s3&$G jPjFp35;zb 
$M(ZKS3,j 32N *E, 矩形光栅界面参数 HP
/@ _qk •矩形光栅界面由以下参数定义
FLI0 C - 狭缝宽度（绝对或相对）
B[I
a8t - 光栅周期
xqua>!mqS - 调制深度
BP7&w d •可以选择设置横向移位和旋转。
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Ao:<aX,= ^?5 [M^ 高级选项和信息 9z:P#=Q: •在传播菜单中，有几个高级选项可用。
iw$n*1M •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。
xfE: r: •可以设置总级次数或衰逝波级次数
)^C w （evanescent orders）。
-Xw i}/OX •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。
lR9~L NK? •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。
T%\f $jh6 ,/qS1W( 
jo-qP4w Ba9le|c5 •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。
v/Z!Wp1LV •层分解(Layer Decomposition)和过渡点分解(Transition Point Decomposition)设置可用于调整结构的离散化。 默认设置适用于几乎所有光栅结构。
n;eK2+}] •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。
tw`{\kWG •分解预览(Decomposition Preview)按钮提供用于FMM计算的结构数据的描述。 折射率由色标表示。
1P'R-I {y[T3(tt 
"s6O|=^* % e@Jc 3 过渡点列表界面 sK kk+-J4 •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。
?G#T6$E8 •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。
m ),3J4(q •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。
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A7;|~?? ^E5[~C*o3 过渡点列表参数 Z5vpo$l •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。
nI -^ •上限（Upper Limit）必须设置为大于所需光栅周期一半的值，但在周期性结构的情况下自动设置。
"Zh6j)[o f /r@9\x 
4;*o}E +{$NN •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。
"uz}`G~O •此处，可以定义x方向和y方向的周期。
aK%i =6j! •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。
%U.aRSf/ gZFtV 
u_C/Y[ik \9*,[mvC 高级选项及信息 2xchjU- •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。
bUW`MH7yJ {~"&$DY2 
QT5,_+ho PLi [T4u 正弦光栅界面 &J\V
!uVo •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。
a-t}L{~ •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。
YlZe •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
BCE} Er& - 脊的材料：基板的材料
+,xl_,Z6 - 凹槽材料：光栅前面的材料
Z|FWQ8gZ4m +$eEZ;4 
#'qEm=% h J+;N 正弦光栅界面参数 SWX;sM
- 正弦光栅界面也由以下参数定义：
!,#42TY*X •光栅周期
OZ*V7o •调制深度
p+O 2 : - 可以选择设置横向移位和旋转。
0 ttM_]#q - 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。
PXZ Z PW/ 1k5o?'3& 
*Ge2P3 W2F %E 高级选项和信息 ( aGwe@AS •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。
A~CQ @ -?A,N,nnX 
8+Y+\XZG rUX1Iu7 高级选项及信息 !<wM?Q: •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。
\BT 8-} p/|": (U 
$J>J@4 锯齿光栅界面 Nw`}iR0i •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。
;:JTb2xbb •此界面允许配置闪耀结构的光栅。
KJ
Gh) •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
D\~*| J - 脊的材料：基板的材料
6.z8!4fpl - 凹槽材料：光栅前面的材料
wG1A]OJl1 C F2*W).+ 
*&b~cyC p}qNw` 锯齿光栅界面参数 F2 /-Wk@ •锯齿光栅界面也由以下参数定义：
b(lC7Xm - 光栅周期
WXqrx*?*+ - 调制深度
#tyHj k •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。
*5DOTWos •可以选择设置横向移位和旋转。
mK3U*)A
•由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。
VU1 ;ZJ E O]OZt,k( 
x)M=_u2 _ i"}%ib*X 高级选项和信息 $ ?^#G8 J •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。
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V+ /Vk1 探测器位置的注释 ]XX8l:+ 关于探测器位置的注释 *5$$C&@o9 •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。
|fXwH> 'sw •如果光栅包含在复杂的
光学装置中，则必须这样做。
_y Q* •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。
<Z^t^ O •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）。
v3w5+F •可以避免这些干涉效应的不良影响。
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