[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。 dVvZu% DFp  
U'rr?,RML  
A ?#]s  
V]r hr  
该用例展示了… L30>|g  
 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构，如： :lgHL3yl  
倾斜光栅介质 aL88E  
体光栅介质 %,33gZzf  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 BTOA &Ag  
)\8URc|J  
_o\>V:IZ  
Ynvj;
  
光栅工具箱初始化 wHA/b.jH  
'P+f|d[  
-UJ?L  
 初始化 lco~X DI  
开始-> k69kv9v@J  
光栅-> :lNg:r$4  
通用光栅光路图 D`en%Lf!m  
 注意：对于特殊类型光栅的使用，如体光栅，可以直接选择特定的光路图 f(!E!\
&n^  
光栅结构设置 p Z"o@';!  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 xtOx|FkYcl  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 BlL|s=dlQV  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 :=y0'f V(@  
-RGPtD@  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 'c#IMlv  
S)+CTVVE  
堆栈编辑器 mU50pM~/i  
expxp#S  
j]>=1Rd0b(  
J`W-]3S#  
堆栈编辑器 e]>/H8  
,`yyR:F  
9MT? .q  
涂层倾斜光栅介质 f?Z|>3.2  
sA3UeTf  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 yji>*XG  
 这种类型的介质可以使用具有或不具有额外涂层的倾斜光栅结构  O)O
Uy  
 在这个例子中，由熔融石英制成的光栅（具有含铬的涂层）位于玻璃基质上 R'L?Xn}3  
 在堆栈编辑器视图中，不同的材料由基于他们折射率的其他颜色显示（暗色意味折射率高） o_sQQF  
m#*h{U$  
n3'dLJH|  
p'gb)nI  
涂层倾斜光栅介质 _r]nJEF5  
]dq5hkjpU  
^xt9pa$f  
7RD$=?oO'  
涂层倾斜光栅介质 Ssw&'B|o  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 t=Jm|wJnUA  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 (|dPeix|  
 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 9_GokU P_  
Q{[@`bZB  
mW~
P!7]  
qJ 95  
涂层倾斜光栅介质参数 iTu0T!4F  
#MglHQO+  
l0Y?v 4  
f|#8qiUS  
涂层倾斜光栅介质参数 tfA}`
*$s  
q4
k.f_{  
p-,Iio+  
>ukQ, CE~  
高级选项&信息 e=7W7^"_  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 9_UN.]  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 +}U2@03I  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 ei|cD[ NY  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 r1;e 0\?`  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 +;dXDZ2  
doM?8C#`  
@(>XOj?+  
&wjB{%  
高级选项&信息 [x5
mPjgw  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 ;%Q&hwj  
 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 L,$3Yj  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 J(e7{aRJ9  
 分解预览按钮提供了用于FMM计算的结构数据的描述，折射率由颜色尺度描述 B)6#Lp3  
3$_*N(e  
Xu6K%]i^  
`
|EH[W&y  
高级选项&信息 s"coQ!e1.  
3;l"=#5  
4H-j .|e  
88l,&2q  
高级选项&信息 :6D0j  
iP#=:HZu;  
DW|vMpU]u  
7Cy<mS  
体光栅介质 #tDW!Xv?  

OKAkl  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 g<a<*)&  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 7$7n71o  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 ?Ht=[l=  
\|t{e8}  
){ gAj  
PsbG|~  
体光栅介质参数 kZxW"2  
uR_F,Mp?%u  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 8+&JQ"UaB  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 opD-vDa h  
 其次，折射率调制的周期和取向由入射角（α）和信号波的参考波长控制 5)M2r!\  
 更多地，根据入射角引入量化的波矢空间，数值计算量可以显著的减少（也可以查阅更多关于体光栅的文件） >1ZJ{se  
* t!r@k  
r~>,$[|n})  
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79n-  
体光栅介质参数 p/*"4-S  
B+"g2Y  
HnU Et/  
e&1\'Zq?>  
高级选项&信息 qyyq&  
af'@h:  
m@\ZHbq  
,S!w'0k|n  
高级选项&信息 *7RvHHf  
l r~gG3  
@;Y~frT  
KOSQQf o  
在探测器位置处的备注 FjFwvO_.  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 jO8k6<l  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 Lgi[u"Du  
 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 q3S+Y9L  
 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） XUSvhr$|  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 2"&)W dm  
f*fE};  
X3B{8qx_>