[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。 abnd U,s  
{+:XVT_+  
Q(6(Scp{  
lo:~~l  
该用例展示了… Om  
 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构，如： m=}X$QF`^  
倾斜光栅介质 }v,THj  
体光栅介质 Y zS*p~|  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 r\d:fot  
p#d UL9  
<T
[N.mB  
JWL J<z  
光栅工具箱初始化 ZL</  
m-RY{DO+  
ea0tx3'  
 初始化 njMy&$6a##  
开始-> cloI 6%5r  
光栅-> CE,Om^  
通用光栅光路图 sCQup
^\  
 注意：对于特殊类型光栅的使用，如体光栅，可以直接选择特定的光路图 ?<'W~Rm6n  
光栅结构设置 hH}/v0_jb  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 H>f{3S-%  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 @3c#\jx  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 dA/o4co  
QtQ^"d65  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 _kN%6~+U  
#ya|{K  
堆栈编辑器 ; ZV^e  
HDyZzjgG  
"v!HKnDT  
gc3 U/ jM  
堆栈编辑器 f+Medc~  
R"gm]SQ/  
tQ JH'YV  
涂层倾斜光栅介质 ~#_$?_/(  
.oj"ru  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 KHz838C]  
 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 g/Jj]X#r  
 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 Os 2YZ<t  
 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） >5Oy^u6Ly  
"!6~*!]c  
G!Oq>7  
OW}j4-~wL  
涂层倾斜光栅介质 h)
PB  
M
ZW Y  
f^sb0nU  
' 5 
qL  
涂层倾斜光栅介质 P8,jA<W  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 AJlIA[Kt:  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 jQeE07g  
 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 s*/ G- lY  
.N5R?fmD  
Pq\V($gN  
4*XP;`  
涂层倾斜光栅介质参数 a 8hv.43  
'Oy5G7^R  
3KFrVhB=  
`[` *@O(y  
涂层倾斜光栅介质参数 -_*XhD  

[-Tt11  
QqK{~I|l  
D3AtYt  
高级选项&信息 _&Uo|T  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 PSqtZN  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 h8= MVh(I  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 VueQP|  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 $CwTNm?  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 pkV\D  
27YLg c  
t2%@py*bU  
_KhEwd  
高级选项&信息 'j<:FUDJ  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 0/00W6r0  
 层分解和过渡点分解设置可用于调整结构的离散化，默认设置适用于几乎所有的光栅结构 f+aS2k(e>  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 fRa-bqQ  
 分解预览按钮提供了用于FMM计算的结构数据的描述，折射率由颜色尺度描述 {S
"  
'"fU2M<.  
L5qCv -{  
:f !=_^}  
高级选项&信息 \%?8jQ'tX  
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k/K0u  
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c;8"vJ  
高级选项&信息
n.Eoi4jV'  
O$umu_  
s?;<F  
"tz0ko,(  
体光栅介质 a.`JS  
G5nj,$F+  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 >5~Zr$  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 "G-0iKW;  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 vz#wP  
v!{'23`87  
qfP"UAc{/  
kq}eUY]  
体光栅介质参数 +?5Uy
*$  
q%kj[ZOY$]  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 i h$@:^\  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 : `6$/DK  
 其次，折射率调制的周期和取向由入射角（α）和信号波的参考波长控制 Eagmafu  
 更多地，根据入射角引入量化的波矢空间，数值计算量可以显著的减少（也可以查阅更多关于体光栅的文件） tp0!,ne*  
<;,S"e  
Va/@#=,q]  
",aT<lw.  
体光栅介质参数 ! N"L`RWD  
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Q!2iOvK  
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高级选项&信息 2) /k`Na  
5nxS+`Pn.)  
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高级选项&信息 XC/]u%n8](  
)*TW\v`B  
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=S[FJaIu7  
在探测器位置处的备注 i^s`6:rNu  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 l`M5'r]l  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 {Z?$Co^R  
 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 4Fr7jD,#k  
 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） EDgob^>  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 RZ<+AX9R  
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