6M758K6v 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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RDu'N \V,;F!*#G 本用例展示了......
+~A<&7[} •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构,例如:
\3@A C7 - 矩形光栅界面
\dag~b< - 过渡点列表界面
{1ic*cZS - 锯齿光栅界面
35[8XD - 正弦光栅界面
2<@27C5 •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。
D;0xROW8{ C=/nZGG 光栅工具箱初始化 ;Q =EI%_tv •初始化
'{:Yg3K - 开始
Rl""
aZ 光栅
NK@G0p~O 通用光栅光路图
88ydAx#P •注意:使用特殊类型的光栅,例如: 矩形形状,
wB;'+d& 可直接选择特定的光路图。
Vhs:X~=qL sm>Hkci%
VoJelyzh zSiSZMP" 光栅结构设置 y[l19eU •首先,必须定义基板(基块“Base Block”)的厚度和
材料。
NX(.Lw}
\k|ZbCWg •在VirtualLab中,光栅结构在所谓的堆栈(stack)中定义。
e1RtoNF ^ •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。
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+0O{"XM k'BLos1W •例如,选择第一个界面上的堆栈。
9R"bo*RIS /N
^%=G# 堆栈编辑器 f#p.=F$ •在堆栈编辑器(Stack Editor)中,可以从目录中添加或插入界面。
B94mh •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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[D H@>:"dd imtW[ y+4 矩形光栅界面 BK'!WX URW'*\Xjb •一种可能的界面是矩形光栅界面。
OZ q/'* •此类界面适用于简单二元结构的配置。
g'`J'6Pn •在此示例中,由银制成的光栅位于
玻璃基板上。
eD, 7gC- •为此,增加了一个平面界面,以便将光栅结构与基块分开。
eb)S<%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。
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m`Sl[6 AX%9k
e3wFi,/@ NdQXQa?, 矩形光栅界面 Kk~0jP_ B9 •请注意:界面的顺序始终从基板表面开始计算。
56o?=| •所选界面在视图中以红色突出显示。
'Z7oPq6
'B"kUh%3$5 •此外,此处无法定义光栅前方的介质(指最后一个接界面后面的介质)。 它自动取自光栅元件前面的材料。
t?v0ylN •可以在光路编辑器(Light Path Editor)中更改此材质。
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x]k^JPX •堆栈周期(Stack Period)允许控制整个配置的周期。
P,O9On •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。
#TUsi,jG •如果是简单的光栅结构,建议选择“取决于界面周期”(Dependent from Period of Interface)选项,并选择适当的周期性界面索引。
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)*^PMf SF;;4og
S[NV-)r= ZBJYpeGe 矩形光栅界面参数 +gOCl*L •矩形光栅界面由以下参数定义
];1z%. - 狭缝宽度(绝对或相对)
1H@GwQ|<= - 光栅周期
c*_I1}l - 调制深度
HqU"iY>b •可以选择设置横向移位和旋转。
j*$GP'Df3 9h$-:y3
q]5"V>D \ -Tk~c1I#` 高级选项和信息 _qmBPUx •在传播菜单中,有几个高级选项可用。
Xig+[2zS •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。
,KIa+&vJW@ •可以设置总级次数或衰逝波级次数
)j@k[}R#g (evanescent orders)。
x-U^U.i@ •如果考虑金属光栅,这项功能非常实用。
xN}P0 •相反,在介质光栅的情况下,默认设置就足够了。
&^4W+I{H |zvxKIW;wd
^?toTU }x-~>$:" •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。
KL0u:I(lWU •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。
s+^o[R
T3 •此外,有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。
}<&g1x'pa •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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&.o}(e:] ,q/K&'0` 过渡点列表界面 ,US~p_M! •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。
A@_F ;4X •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。
&6MGPh7T •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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ez86+ kd'qYh 过渡点列表参数 dlK#V) •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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;0a •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。
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C3bZ3vcW$ Fm,A<+l@u •必须在周期化(Periodization)选项卡中设置此界面的周期。
Y#{KGVT< •此处,可以定义x方向和y方向的周期。
b3EW"^Ar •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。
X'jEI{1w *xU^e`P
cdP+X'Y4D >}u?{_s *0 高级选项及信息 6l [TQ •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。
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