[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。 4DP<)KX  
1|G5 W:  
*!Gb_!98  
H15!QxD#  
该用例展示了… rW~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： `'mRGz7t  
倾斜光栅介质 
\>w 2D  
体光栅介质 dvY3=~'  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 I{H!KrM!  
f4dHOH  
z5<&}Vh;P  
zH~g5xgh  
光栅工具箱初始化 @^-f+o  
~j!|(a7
  
#L*MMC"  
 初始化 :'fK`G 6  
开始-> KM^}d$x}s  
光栅-> yd45y}uS;F  
通用光栅光路图 aK,\e/Oo  
 注意：对于特殊类型光栅的使用，如体光栅，可以直接选择特定的光路图 KO}TCa  
光栅结构设置 (f#{<^gd  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 RJN LcIm  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 f_hG2Sk  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 I3l1 _  
ashVV
~\8A  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 s <$*A;t  
:N xksL^  
堆栈编辑器 9~iDL|0'~  
-*?{/QmKb  
&mA{_|>  
,? &$c+  
堆栈编辑器 WS@8Z0@RD  
:O;uP_r9  
E`iE]O  
涂层倾斜光栅介质 sP8_Y,  
]tbl1=|  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 MSt@yKq  
 这种类型的介质可以使用具有或不具有额外涂层的倾斜光栅结构 3}.OSt'=  
 在这个例子中，由熔融石英制成的光栅（具有含铬的涂层）位于玻璃基质上 ]ddL'>$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） :{Iv ]d  
-#AO4xpI  
,/Y$%.Rp  
f_QZql
 
涂层倾斜光栅介质 {UhpN"'"n  
sNC~S%[  
*NIhYg6  

zn\$6'"  
涂层倾斜光栅介质 y#lg)nB  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 ADA*w 1  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 FvBnmYnW  
 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 GsE =5A8  
v(jZ[{x@  
!t&C,@Ox  
<L3ig%#B  
涂层倾斜光栅介质参数 ` B+Pl6l)F  
Xkp`1UTH  
E0Kt4%b  
k,[[ CZ0j  
涂层倾斜光栅介质参数 +n<;);h  
S'AS,'EnY  
FzFP

0  
hB]<li)"C
 
高级选项&信息 .[o?qCsw  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 88atj+N]  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 -/6Ms%O  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 (R{z3[/u&  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 Y2y = P  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 mC`U"
rlK~  
l`AA<Rj*O-  
RsP^T:M}$  
Q .cL1uHc  
高级选项&信息 )/?s^D$,  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 Cqw`K P  
 层分解和过渡点分解设置可用于调整结构的离散化，默认设置适用于几乎所有的光栅结构 zLVk7u{e  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 &uu69)u  
 分解预览按钮提供了用于FMM计算的结构数据的描述，折射率由颜色尺度描述 A)o%\j  
bRc~e@  
VK$s+"  
^g N?I
o  
高级选项&信息 .^?Z3iA",  
T9Pu V  
!X/O1PM|  
* n>YS  
高级选项&信息 N< 7  
14rX:z  
o7s<G8;?  
2lBfc  
体光栅介质 TInp6w+u  
w<=-n;2  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 x?-kt.M  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 %KmhR2v  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 KH76Vts  
BYsQu.N  
83YQ c  
FKu^{'Y6E0  
体光栅介质参数 Ng<oz*>U  
{}v<2bS  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 _,]@xFCOH  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 \"hP*DJ"  
 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 ++M%PF [ {  
 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） )u(Dqu\t  
%(n^reuP  
{'eF;!!Dy  
:l?/]K  
体光栅介质参数 ;CdxKr-d  
\jThbCb  
BvV!?DY4  
!3Me 6&$O  
高级选项&信息 TP&&' 4?D1  
`?xE-S ;Pn  
]k.'~Syz  
cu$i8$?t  
高级选项&信息 `z!?
!"=  
j+>&~
  
AwO'%+Bv  
?>o|H-R~5Z  
在探测器位置处的备注 tR% &.,2  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 Cu+u'&U!  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 p*S;4+>#  
 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 Stxrgmu  
 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） #R$[?fW  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 `tZ`a  
"jG-)k`a  
aXO|%qX