v@# b}N0n 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。
NWxUn.Gy9 aZbw]0q@o 
_#vrb;.+ 7t.!lh5G% 本用例展示了......
/PsnD_s]5 •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如：
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o? - 矩形光栅界面
ytNO*XoR - 过渡点列表界面
=_0UD{"_0 - 锯齿光栅界面
]r_;dY a - 正弦光栅界面
}`+B =h-dW •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。
/r_~: 3F U4G`ZK v(! 光栅工具箱初始化 .KdyJ6o •初始化
% \i9p]= - 开始
10H)^p%3+ 光栅
H:"ma S\I 通用光栅光路图
z3uW )GQ. •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状，
`O'`eY1f 可直接选择特定的光路图。
P (S>=,Y& NzNA>[$[ 
[LRLJ_~g5 MX+ Z ? 光栅结构设置 \rPbK+G. •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和
材料。
n[ (Qr9 
#h/Mbj~ S •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。
^n+ !4(@= •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。
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`7H 4Y&E 
p0pWzwTG3
P\_` •例如，选择第一个界面上的堆栈。
;,]P=Ey dXnl'pFS 堆栈编辑器 uw2hMt (N •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。
-ig6w.%lk •VirtualLab的目录提供了几种类型的界面。 所有界面都可以用来定义光栅。
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@Pt="*g H@l}WihW 矩形光栅界面 L QjsOo u,6~qQczE •一种可能的界面是矩形光栅界面。
rylzcN9RM$ •此类界面适用于简单二元结构的配置。
FHV-BuH5 •在此示例中，由银制成的光栅位于
玻璃基板上。
Qca&E`~Q •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。
3d|9t9 v •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。
h9 eMcCU 4rrSb* 
D::rGB?.b )wNP(
@$L 矩形光栅界面 $LU"?aAW •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。
[]D@Q+1 •所选界面在视图中以红色突出显示。
.?l\g-;= 
^_ m9KA •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。
\eFR(gO+ •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。
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s-v •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。
8]LD]h)B" •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。
=kuMWaD •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。
=W'Ae,& RU\/j%^ 
S9#)A-> qT^I?g"! 
uS^Ipxe\ bcYF\@}; 矩形光栅界面参数 `*shF9.\C •矩形光栅界面由以下参数定义
ukUGvK - 狭缝宽度（绝对或相对）
@mfEKU! - 光栅周期
Je E ;V
>qF CB\( )>Yu !8i 高级选项和信息 b1( $R[ •在传播菜单中，有几个高级选项可用。
,KFap z! •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。
hyFyP\u] •可以设置总级次数或衰逝波级次数
c??mL4$'N （evanescent orders）。
( U xW; •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。
Pjc
Tx + •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。
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MWbFw|X 
>=-(UA {Ja!~N;3 •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。
- RU=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。
_/tHD]um •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。
aSnF KB •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。
i ,/0/?)*_ B]l)++~ 
HK Un`ng sdo [D 过渡点列表界面 uwy:t!(j •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。
&*aIEa^ •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。
EU+S^SyZi •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。
LBZ+GB 
av|g}xnj &e X!#nQ_. 过渡点列表参数 s|y "WDyx5 •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。
|0f>aZ •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。
7](KV" %V u@cYw:-C 
Z '7 <d$x .in •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。
^0 \ •此处，可以定义x方向和y方向的周期。
j=r P:# •在这种情况下，可以忽略内部和外部定义区域的设置，因为接口的扩展已经被周期性边界条件截断。
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Niy. " , KCCis 
,1+y/{ S |M, iM] 高级选项及信息
ElW~48 •同样，可以在高级设置选项卡页面上调整和研究分解结构的数据。
|}di&y@-JI 85Otss/mM 
) iN/ua fUA uqfj[ 正弦光栅界面 >]vlkA( •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。
wMg0> •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。
EZ`te0[ •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
vkEiOFU!u - 脊的材料：基板的材料
"ozr+:#\ - 凹槽材料：光栅前面的材料
?q{ ,R" x#xFh0CA 
`ux{ ;4q `3WFjU 5a 正弦光栅界面参数 A#J`;5!Sc - 正弦光栅界面也由以下参数定义：
@a0DT=>d T •光栅周期
aGtf z) •调制深度
mQ|v26R - 可以选择设置横向移位和旋转。
%D%8^Z d_ - 由于这是光栅界面（类似于矩形和锯齿借口），因此不必选择周期。
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{CGUL|y '6cWS'9" 高级选项和信息 L"1}V •同样，可以在高级设置选项卡中调整和研究分解结构的数据。
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Hs Ki$MpA3j 
TE7nJ gm # Oc ]
@ 高级选项及信息 Kzm+GW3o[ •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。
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~O
oidKT 锯齿光栅界面 J$GUB3
G •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。
~5%W:qwQ •此界面允许配置闪耀结构的光栅。
i%#+\F.& •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
U4C 9<h& - 脊的材料：基板的材料
q$Zh@ - 凹槽材料：光栅前面的材料
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H Y&DmE g"p%C:NN 锯齿光栅界面参数 p93r'&Q •锯齿光栅界面也由以下参数定义：
6z#a cE1)M - 光栅周期
-w}]fb2Q> - 调制深度
8hOk{xs8 •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。
wnEyl [ac •可以选择设置横向移位和旋转。
r%yvOF\> •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。
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93("oBd[s( \IV1j)I"u 高级选项和信息 hKLCJ# T •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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DEG[Z7Ju 探测器位置的注释 nYR # 关于探测器位置的注释 bLi j7K 2H •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。
&_dt>. •如果光栅包含在复杂的
光学装置中，则必须这样做。
Ui_8)z _ •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。
QwJV S(Gs4 •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）。
r ~jm`y •可以避免这些干涉效应的不良影响。
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