cn\_;TYiJ 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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MoX* e TRq~n7Y7C 本用例展示了......
8EE7mEmLH •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如：
'Aqmf+Mm - 矩形光栅界面
U=yD! - 过渡点列表界面
& aLR'*]6 - 锯齿光栅界面
T5Fah#-4 - 正弦光栅界面
x xiLi46/ •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。
Ml3F\ fAW ld?M ,Qd 光栅工具箱初始化 OS9v. pz •初始化
GS,pl9#V_ - 开始
.6"7Xxe]< 光栅
C}>&#)IH 通用光栅光路图
X%- 4x •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状，
zm}1~A 可直接选择特定的光路图。
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.MXr vK{K#{ 
p&\uF#I;
lxd<^R3i#^ 光栅结构设置 +|?c_vD •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和
材料。
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2 <O8=I _ •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。
i!HGM=f •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。
_NkN3f5 1L }n=NHHtJ 
B';Ob qb<gh D=j •例如，选择第一个界面上的堆栈。
:d#NnR0^L }Q=Zqlvz 堆栈编辑器 Mm;)O'XDE •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。
lrE0)B5F •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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b?$09,{0 w-"&;klV 矩形光栅界面 mOB\ `&h5 2y a `2 m •一种可能的界面是矩形光栅界面。
G#V22Wca8 •此类界面适用于简单二元结构的配置。
J53;w:O •在此示例中，由银制成的光栅位于
玻璃基板上。
6)$_2G%Zq •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。
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•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。
J$Q-1fjj a#IJ<^[ 8 
=FbfV *K 9 W% [5~N 矩形光栅界面 GN<I|mGLJK •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。
_#O?g=1 •所选界面在视图中以红色突出显示。
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LTe7f8A •此外，此处无法定义光栅前方的介质（指最后一个接界面后面的介质）。 它自动取自光栅元件前面的材料。
-AT@M1K7% •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。
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h[]N=X •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。
{dwV-qz •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。
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)}y,tF •如果是简单的光栅结构，建议选择“取决于界面周期”（Dependent from Period of Interface）选项，并选择适当的周期性界面索引。
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_D9=-^ 3(:mRb} 
o^?{j*)g YiTp-@$} 矩形光栅界面参数 _iu |*h1y •矩形光栅界面由以下参数定义
n@Ag`} - 狭缝宽度（绝对或相对）
vt
N5{C - 光栅周期
qM0MSwvC= - 调制深度
yLx.*I^6 •可以选择设置横向移位和旋转。
d eoM~r9s $<4Ar*i 
(UZ*36@PJx L\ %_<2 高级选项和信息 J [ H?nX9 •在传播菜单中，有几个高级选项可用。
4AYc 8Z#' •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。
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T •可以设置总级次数或衰逝波级次数
_kHpM :;. （evanescent orders）。
6bcrPf} •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。
kPH^X}O$ •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。
tZ^;{sM `5 Btg.
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ugB{2oq i #P#R~b] •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。
X{}#hyYk" •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。
kZ9< j+. •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。
SN(=e#ljE •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。
dSVu_*y lM,zTNu-z 
rcx; 3Vne p*,P%tX 过渡点列表界面 U.U.\ •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。
&8_;: •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。
Jche 79B •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。
rx> Tc#g 
C..2y4bA} s jI[Vq 过渡点列表参数 *\ KMk x •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。
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)QIE •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。
tR* W-% NP `s[ 
cqY. ^f. 6 ]PM!6 •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。
XDk o{jEJ •此处，可以定义x方向和y方向的周期。
sBtG}Mo ) •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。
Y@H,Lk } Tr83B| 
B" m:<@ " ~f10ZB_k>' 高级选项及信息 : .o=F `W •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。
_MbVF>JOx `qDz=,)WP 
R}w wC[{ u rXb!e{l 正弦光栅界面 CS5jJi"pD3 •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。
@ P"`=BU& •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。
NB5L{Gf6- •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
u45h{i-e - 脊的材料：基板的材料
7 G[ GHc> - 凹槽材料：光栅前面的材料
C}= _ 8N RO$ @>vL 
wYQ 1Z ;Nf hKu%K 正弦光栅界面参数 V> a3V' - 正弦光栅界面也由以下参数定义：
< ]Pix ) •光栅周期
"aWX:WL&}s •调制深度
39T&c8 5 - 可以选择设置横向移位和旋转。
>\7RIy3 - 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。
jaO#> <f b6!Q!:GO& 
)fd-IYi-3 ]u4>;sa 高级选项和信息 av;
(b3Lq •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。
:*P_ __S= x-V' 0-#U> 
$qlqW y-s NkA6Cp[Q,1 高级选项及信息 %<=vbL9 •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。
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0(9I\j5`TT 锯齿光栅界面 ;%rs{XO9 •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。
Eo { 1y •此界面允许配置闪耀结构的光栅。
Nx 4DC •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
W -C0 YU1 - 脊的材料：基板的材料
@%G' U&R{ - 凹槽材料：光栅前面的材料
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Xw*%3' 1RI #kti-" 锯齿光栅界面参数 Ql#W
/x,e •锯齿光栅界面也由以下参数定义：
"lU]tIpCu - 光栅周期
o }mhy`} - 调制深度
kol,Qs •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。
,WO%L~db •可以选择设置横向移位和旋转。
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$.\o •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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c<+g|@A# }P&1s,S8J# 高级选项和信息 ,NaV
[ "9$ •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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w>z8c3Dq} 探测器位置的注释 nj~$%vmA 关于探测器位置的注释 iJCY /*C} •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。
q*F~~J!P •如果光栅包含在复杂的
光学装置中，则必须这样做。
Qe @A5# •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。
fz<|+(_>J •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）。
>%n8W >^^4 •可以避免这些干涉效应的不良影响。
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