;H.r6 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。
' WoX-y O"GzeEY7 
O. !?O( 7 m%|TwJN 本用例展示了......
U*t `hn-xs •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如：
'_8Vay ~ - 矩形光栅界面
xk9]jQ7 - 过渡点列表界面
;x"B ):?\ - 锯齿光栅界面
^ z1WPI - 正弦光栅界面
qSR
%# •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。
iC">F.9# Z1zC@z4sUj 光栅工具箱初始化 F7d f •初始化
qabM@+ m[ - 开始
$: -Ptm@ 光栅
@<+(40`* 通用光栅光路图
bb nAmZ •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状，
1'=brc YR 可直接选择特定的光路图。
y g7z?AZ v,s]:9f`\> 
WA+v&* ] (fl2?d5+C 光栅结构设置 g6S8@b))| •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和
材料。
3e"G.0vJ 
Ty5\zxC| •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。
XyhdsH5%3! •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。
Q"\[ICu!, |Ia46YS 
n*V^Q f &Jj ?C •例如，选择第一个界面上的堆栈。
,Tpds ^ #Ew} @t9 堆栈编辑器 [}Nfs3IlBw •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。
zOcMc{w0 •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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p?%G|Q
eL],\\q 矩形光栅界面 f -#fi7 ( mycUU% •一种可能的界面是矩形光栅界面。
~k&b3-A} •此类界面适用于简单二元结构的配置。
A%Ao yy4E •在此示例中，由银制成的光栅位于
玻璃基板上。
SFuzH)+VO •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。
3Vhm$y%Td •在堆栈编辑器的视图中，根据折射率（黑暗表示更高），其他颜色表示不同的材料。
c~c YN W: Pai {?<zGi 
} [1I_) P5Fm<f8\ 矩形光栅界面 :f `1 •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。
}/6jom9U? •所选界面在视图中以红色突出显示。
6(wpf^ br2 
,Ti#g8 j •此外，此处无法定义光栅前方的介质（指最后一个接界面后面的介质）。 它自动取自光栅元件前面的材料。
y- g5`@ •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。
' &\km~& 
z19y > j •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。
[! v:fj •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。
9nB:=`T9 •如果是简单的光栅结构，建议选择“取决于界面周期”（Dependent from Period of Interface）选项，并选择适当的周期性界面索引。
% Dy a- 6$IAm# 
o rEo$e< -~jM=f$ 
QkA79%;j [z?q -$# 矩形光栅界面参数 jA6:-Gz •矩形光栅界面由以下参数定义
K'y;j~`- - 狭缝宽度（绝对或相对）
~$+9L2gz - 光栅周期
Z_S~#[\7^] - 调制深度
l( "_JI •可以选择设置横向移位和旋转。
98 A ; R & %1XYpA.0 
]zu" x9-` ,Xao{o( 高级选项和信息 z"R-Sme •在传播菜单中，有几个高级选项可用。
G<$ U cXg •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。
.'
#_Z.zr •可以设置总级次数或衰逝波级次数
D\>C E Bt （evanescent orders）。
<V9L
AWeS •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。
0,,x|g$TpT •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。
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ze]2- B4 =d`,W9D •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。
dqnxhN+& •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。
+
6O5hZ •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。
S. BM/M •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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/9;)zI m>~%.
(/x 过渡点列表界面 Ly lw('zZ •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。
+:;r} 7Zh •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。
5|"; 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。
YX, y 7Uhn 
) 9,9yd~SI 0d~>zKho 过渡点列表参数 <S%M*j •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。
hQvSh\p •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。
6 I"Q9( ,i e84o 
W& w - yZ hC=9%u{r? •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。
YeK PoW •此处，可以定义x方向和y方向的周期。
fHdPav f,S •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。
3w#kvtDVm b&. o9PV" 
ul1#_xp $x JVUV 高级选项及信息 " 8>*O;x k •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。
kT t;3 I a dr'# 
'/G.^Zl9 P 'xq+ Q 正弦光栅界面 weYP^>gH' •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。
G BV]7. •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。
ggIz) </ •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
7g[T#B'/x, - 脊的材料：基板的材料
8lh { R - 凹槽材料：光栅前面的材料
|]w0ytL>(2 .A//Q|ot! 
I6ffp!^}Y zVFz}kJa 正弦光栅界面参数 POdk0CuX - 正弦光栅界面也由以下参数定义：
HNu/b)-Rb •光栅周期
8HS1^\~(6l •调制深度
K \v1o - 可以选择设置横向移位和旋转。
e/'d 0Gb- - 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。
7;ZSeQ yC u(S~V+<@Z 
LxC*{t/>8 |f# ~#Y2v 高级选项和信息 g- q~ 0 •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。
VQ I OQIQ 
CA, &R <] ' !>t( Sa 高级选项及信息 pj4M|'F7 •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。
I"eXoq h icLf; @ 
,#@B3~giC 锯齿光栅界面 sN.h>bd •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。
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•此界面允许配置闪耀结构的光栅。
I'%vN^e^ •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
Gqvj - 脊的材料：基板的材料
f^z/s6I0 - 凹槽材料：光栅前面的材料
,{!~rSq-l Q[O[,Rk 
O RAKg.49 3C{3"bP 锯齿光栅界面参数 wyvrNru<l4 •锯齿光栅界面也由以下参数定义：
N,6(|,m
- 光栅周期
ZbD_AP - 调制深度
ve;#o< •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。
zBg>I=hiG •可以选择设置横向移位和旋转。
\x\_I1| •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。
2A'!kd$2 k \rzvo=U 
"$#X [ . !l-^JPb 高级选项和信息 +MU|XT_5|6 •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。
[9| 8p$ 
s=9 gp$9m 探测器位置的注释 7) aitDD 关于探测器位置的注释 bAS('R;4 •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。
MM8@0t'E •如果光栅包含在复杂的
光学装置中，则必须这样做。
h.+{cOA;n •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。
tCH 4-~,# •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）。
oU[Ba8qh •可以避免这些干涉效应的不良影响。
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