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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。 3=l-jGJk -HsBV>C
tTFoS[V (<C%5xk 该用例展示了… $M`;." 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构,如: $cOD6Xr)d 倾斜光栅介质 NydW9r:T 体光栅介质 I=%sDn 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 ];d:z[\P dO4#BDn"= b<(UmRxx3 G^ZkY 光栅工具箱初始化 un^IQMIh /Z "
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(MoTG^MrBY 初始化 WJU NJN 开始-> ]A]E)* 光栅-> '(pdk 通用光栅光路图 FFeRE{,
注意:对于特殊类型光栅的使用,如体光栅,可以直接选择特定的光路图 z83:a)U 光栅结构设置 M y"!j,Up 首先,需要定义基底(底座)材料和厚度 !J=;Z9 在VirtualLab中,光栅结构在所谓的堆栈中定义 f5b`gvCY,# 堆栈可以固定到基底的一边或两边 O4PdN? :5K~/=6x 这个例子中,第一个界面上的堆栈已经选中 N^yO- xk UVCMB_T 堆栈编辑器 A%*DQ1N /^33 e+j <oaBh)=7 e3={$A h 堆栈编辑器 ls"\YSq$ FJ%R3N\ 4Eh BpTg
涂层倾斜光栅介质 ROt0<^< .-u k 在目录分类“LightTrans定义”中,可以找到涂层倾斜光栅介质。 _{`'{u
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>pmaoLs 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 DET!br'z5 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) h NOYFH x\bR j>%(
F}B/-".^ 9poEUjBI 涂层倾斜光栅介质 v8vh~^X%P ,6orB}w?z B
mBzOk^ mf;^b.mKh 涂层倾斜光栅介质 FSwgPIO> 堆栈周期允许控制整个配置的周期 d+m6-4[_k 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 GE~(N N 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 So\| Ye UGC|C F2K }M9DqZ;I R#7+ 涂层倾斜光栅介质参数 KG-k$glD G\:psx/
Z:o
86~su L >Ez- 涂层倾斜光栅介质参数 nA_
zP4 _czbUl ;+ Co!L YKw!pu= 高级选项&信息 (:y,CsR}4 在传输菜单中,多个高级选项可用 w-'D*dOi 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 l\sS? 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 -0KbdHIKb' 这可能是有用的,如果考虑金属光栅 Wq{d8|)1 相比之下,在电介质光栅中,默认设置已经足够 ^!o1l-Y^gr L VU)W^ -l40)^ E} iA%'
;V 高级选项&信息 SZK)q 高级选项标签提供了结构分解的信息 v`_i1h9p{ 层分解和过渡点分解设置可用于调整结构的离散化,默认设置适用于几乎所有的光栅结构
m[@%{ 更多地,提供了关于层数和过渡点的信息 D*XZT{1g 分解预览按钮提供了用于FMM计算的结构数据的描述,折射率由颜色尺度描述 PV]k3&y ||'i\X|[
lC /Hib a* W_fxb 高级选项&信息 hs{&G^!jo gI^L
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(pT(&/\8 /jjW/lr 高级选项&信息 }1a <{& ,#P,B;r~ Y0Hq+7x \tiUEE|k 体光栅介质 Qc&-\kQ:$u +gbX}jF0% 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 z\Pe{J 界面允许配置折射率的调制,这由全息曝光产生 xs2,t*
同时,两个平面界面作为介质的边界 55>" R{q TbKP8zw{ vgh^fa!/ >bX-!<S 体光栅介质参数 xZ.~:V03\t -~vl+L 为了描述体光栅,VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 D4=..; 首先,需要选择全息介质,这提供了初始折射率 x9x#'H3 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 [)Z'N/;0 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) Qq,i 6?3/Ul} i\kTm?BQZ &\J?[>EJ. 体光栅介质参数 T:K" S s@u,`pr %XEKhy >\|kJ?h 高级选项&信息 @9}),hl` `y8
?= *3A3>Rwu e-[>( n/[ 高级选项&信息 LJRg>8 YMc8Q\*B
~`*1*;Q<H| T[5gom 在探测器位置处的备注 ^lHb&\X 在VirtualLab中,探测器默认位于空气中基底的后面 Zdv.PGn 如果光栅包含在复杂的光学装置中,这是必要的 L#
`lQ"`K 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 0K=Qf69Y 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) !cq=)xR 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 Zi 2o .ocx(_3G
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