[技术]使用特殊介质的光栅结构的配置 [复制链接]

光栅结构广泛用于多个应用，如光谱仪、近眼显示系统等。通过应用傅里叶模态方法（FMM），VirtualLab Fusion以一种简单的方法提供了任意光栅结构的严格分析。在光栅软件包中，通过使用堆栈中的多个界面或/和介质可以配置光栅结构。用于设置堆栈的几何结构的用户界面是友好型的，可以用于产生更加复杂的光栅结构。在这个用例中，解释了基于特殊介质光栅结构的配置。 SvN2}]Kh  
SJXP}JB_  
cLyed3uU  
A&/VO$Y9wp  
该用例展示了… yOr5kWqX  
 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构，如： &L`yX/N2  
倾斜光栅介质 mH)th7  
体光栅介质 I^itlQ  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 [y(AdZ0*  
UVj1nom   
jO6yZt  
$ Ov#^wfA  
光栅工具箱初始化 ->Bx>Y  
ruK,Z,3Q  
$3D#U^7i  
 初始化 }Asp=<kCc  
开始-> 7$jO3J  
光栅-> V^5Z9!
  
通用光栅光路图 {u_2L_  
 注意：对于特殊类型光栅的使用，如体光栅，可以直接选择特定的光路图 |?Bb{Es  
光栅结构设置 vg ^&j0  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 l5fF.A7TT  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 F}dq~QCzw  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 n9N'}z  
^#)M,.G^  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 Cv;\cI"&  
@!:_r5R~N  
堆栈编辑器 nps"nggk  
tF=Y3W+L  
%eDJ]\*^X  
CKgbb4;<m[  
堆栈编辑器 1?N$I}?  
k=8LhO  
;$>wuc'L  
涂层倾斜光栅介质 l<YCX[%E  
{_<,5)c  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 rm nfyn  
 这种类型的介质可以使用具有或不具有额外涂层的倾斜光栅结构 r]'Q5l4j6"  
 在这个例子中，由熔融石英制成的光栅（具有含铬的涂层）位于玻璃基质上 aq<QKnU  
 在堆栈编辑器视图中，不同的材料由基于他们折射率的其他颜色显示（暗色意味折射率高） ;?'=*+'>  
q26%Z)'nf  
>h<bYk"9Q  
lM'yj}:~  
涂层倾斜光栅介质 cA]Ch>]A%  
_mSQ>BBRl  
x.-d>8-!]c  
Qpaan  
涂层倾斜光栅介质 LJII7<k  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 PS${B   
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 [osm\w4
9  
 在简单光栅结构的案例中，推荐选择选项“根据介质周期“和选择周期性介质合适的折射率 sM8AORd  
JD1D(  
Yt% E,U~g  
"=r"c$xou  
涂层倾斜光栅介质参数 ":upo/xN  
</B5^}  
#v QyECf  
?=X_a{}/  
涂层倾斜光栅介质参数 Vn1hr;i]  
v'zj<|2  
1=X"|`<!  
2r~&+0sBP  
高级选项&信息 !NfN16  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 en6oFPG  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 baVSQtda  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 ;r}>1LhN  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 Md4JaFA(  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 ZD'fEqM  
_2C[F~ +l  
@JL+xfz  
SWGD(]}uz  
高级选项&信息 u/2!v
(  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 YN@4.&RP  
 层分解和过渡点分解设置可用于调整结构的离散化，默认设置适用于几乎所有的光栅结构 g~AOKHUP  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 vHz]-Q-|9  
 分解预览按钮提供了用于FMM计算的结构数据的描述，折射率由颜色尺度描述 /kY|PY  
-n`igC  
[# '38  
`/z6Q"  
高级选项&信息 /\_wDi+#  
Cp@' k;(  
'l}T_7g  
i@C$O.m(  
高级选项&信息 URFp3qE  
$"/xi `  
NHCdf*  
02~+$R]L  
体光栅介质 CK+GD "Z$  
iJrF$Xw  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 ?5<Q+G0r  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 NZyGC Vh@  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 oVLgHB\zL  
j5EZJ`  
]OZk+DU:  
H-sJt:  
体光栅介质参数 E.kjYIH8  
2h6<'2'o1  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 RG)!v6
  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 -U?Udmov  
 其次，折射率调制的周期和取向由入射角（α）和信号波的参考波长控制 9N[PZD  
 更多地，根据入射角引入量化的波矢空间，数值计算量可以显著的减少（也可以查阅更多关于体光栅的文件） \+cU}  
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\p-3P)U  
lKMOsr
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体光栅介质参数 WUM&Lq k"  
AAr[xoiYp  
DJ)z~W2I*  
W(oJ{R&m{  
高级选项&信息 `!.)"BI/s  
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高级选项&信息 ) /kf  
W -Yv0n3  
(hB&OP5Fne  
mZ^z%+Ca|  
在探测器位置处的备注 +ou ]|  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 w(QU'4~  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 fAu^eS%>7  
 然而，完美的平面和平行基底可能引起更多地干涉效应，这在现实中不会发生 Lbka*@  
 因此，对于合理的光栅效率的计算，在基质材料中设置探测器是合适的（正如大多数光栅评估软件） @hlT7C)xK  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 JM-spi o  
hlpi-oW`  
@O/Jy2>3H