[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。 &?1^/]'"r  
,!%E\`  
oUN\tOiS+  
TKGaGMx6@  
该用例展示了… V'Kied+  
 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构，如： q^zG+FN  
倾斜光栅介质 z^&$6c_  
体光栅介质 hjFht+j
1  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 f$-n%7  
NR k~  
F|5Au>t  
Nz`v+sp  
光栅工具箱初始化 U{pg y#/  
TKsP#Dt/  
n@;B_Bt7  
 初始化 U{[YCs fk  
开始-> h:?qd  
光栅-> uG6.(A1LM  
通用光栅光路图 ^QJJ2jZ  
 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 Xfqin4/jC  
光栅结构设置 6
hYz^}2g  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 M | "'`zc  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 ['pO=ho  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 (6a<{  
a9{NAyl<oo  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 ;sAGTq  
Dr%wab"yy  
堆栈编辑器 +YW;63"
o  
T=M##`jP%  
Y&Fg2_\">  
`W~  
堆栈编辑器 ~;Y Tz  
$)o0{HsL+  
?#Z4Dg 9|  
涂层倾斜光栅介质 2=
8PA/  
2YW;=n  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 q jc4IW t~  
 这种类型的介质可以使用具有或不具有额外涂层的倾斜光栅结构 ,~ZD"'*n6g  
 在这个例子中，由熔融石英制成的光栅（具有含铬的涂层）位于玻璃基质上 D^.  c:  
 在堆栈编辑器视图中，不同的材料由基于他们折射率的其他颜色显示（暗色意味折射率高） pXN'vP  
Jx}-Y* o  
gSw<C+  
]|,}hsN  
涂层倾斜光栅介质 m26YAcip}  
nC%qdzT  
Z/?{{}H+  
{xov
8M  
涂层倾斜光栅介质 (Y7zaAG]  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 <y^_&9  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 J9]cs?`)  
 在简单光栅结构的案例中，推荐选择选项“根据介质周期“和选择周期性介质合适的折射率 Rky]F+J  
a4 N f\7  
HNBmq>XDc  
>JS^yVk  
涂层倾斜光栅介质参数 >|kD(}Axf  
u|M
x}  
1eshuL  
(,QWK08  
涂层倾斜光栅介质参数 v]F4o1ckk  
1Pw1TO"Z  
zEW+1-=)+7  
H~Vf;k>  
高级选项&信息 9.M'FCd~M  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 ~).D\Q\  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 U-fxlg|-C  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 hPBBXj/=  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 ]gcOMC  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 EXVZ?NG  
o&%v"#H2  
wv{ Qx^  
a0sz$u  
高级选项&信息 ;]=w6'dP!  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 +@3+WD  
 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.$z7ee@  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 .aY$-Y<  
 分解预览按钮提供了用于FMM计算的结构数据的描述，折射率由颜色尺度描述 TQ4L~8  
]Rxo}A  
ur'<8pDb$  
{P~rf&Ee  
高级选项&信息 IV. })8
 
3_XLx{["'  
\'j(@b,  
_(h=@cv  
高级选项&信息 04|ZwX$>+  
8ex;g^e  
PZ8,E{V  
>;c);|'}q  
体光栅介质 oxc;DfJ_  
?cRF;!o"  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 [ZSC]w^  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 o6O-\d7
^M  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 0x-g0]  
9Tt%~m^  
[//i "Nm  
aHW34e@ebL  
体光栅介质参数 gUx}vE-  
8N'hG,  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 xo'!$a}I2  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 :\"0jQ.y|  
 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 -GPBX?  
 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） vNs%e/~vj  
nahq O|~  
iXnXZ|M  
m1%r
m-M  
体光栅介质参数 ^ l]!'"  
,jg #^47I  
`X@\Zv=}  
C][hH?.  
高级选项&信息 C+s/KA%  
0@zJa;z'  
6J,h}S  
,#ZPg_x?1  
高级选项&信息 R'c dEo
y  
JL87a^ro  
3/n?g7B  
MZh.Xo  
在探测器位置处的备注 GE!nf6>Km  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 \T_ZcV  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 BNdq=|,+"  
 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 -6- sI  
 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） 8+oc4~!A@n  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 # atq7tX  
cDz@3So.b  
G^)]FwTs