[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。 7
y'2  
h_K!ch}  

NuC+iC$_/  
[$%O-_x  
该用例展示了… Q}:#Hz?U  
 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构，如： {Z(kzJwN  
倾斜光栅介质 'o]8UD(  
体光栅介质 !juh}q&}|  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 |tuh/e@dx  
QL`Hb p  
)TzQ8YpO}  
o0:RsODl  
光栅工具箱初始化 >K-S&Y  
6k*,Yei  
x3Ze\N8w  
 初始化 i9j#Tu93 f  
开始-> I7e.pm  
光栅-> cMp#_\B  
通用光栅光路图 /K\]zPq  
 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 KetNFwbUf
 
光栅结构设置 :pvJpu$]  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 fKOC-%w  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 -]kvM  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 |58xR.S'g  
6#(==}Sm+  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 }*s`R;B|,  

,IDCbJ  
堆栈编辑器 5V@c~1\  
b ]u01T-  
F;sZc,Y,^  
cZlDdr%  
堆栈编辑器 XsbYWJdds  
VHqHG`}:  
T1=T  
涂层倾斜光栅介质 ;Bwg'ThT  
On-zbE  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 L(
+
I  
 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 yr/G1?k%ML  
 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 H?_>wQj&  
 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） K26`wt  
8(ej]9RObU  
iR]K!j2  
~kFL[Asnaf  
涂层倾斜光栅介质  jH>`:  
]+A%37  
FS^~e-A  
3>QkO.b  
涂层倾斜光栅介质 o&ETs)n|  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 cB=ExD.Q  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 O_\%8*;  
 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 ?/|KM8  
ApNS0  
`i<omZ[aT  
|ya.c\}q  
涂层倾斜光栅介质参数 `IV7\}I|  
03H0(ku=  
^:~!@$*;6  
h?'~/@  
涂层倾斜光栅介质参数 ]Bj2;<@y  
U*4r<y9R  
Q>(a JF  
y#zO1Nig`  
高级选项&信息 7!Qu+R  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 i
936+[  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 [h63*&  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 S#:l17e3  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 \zKO5,qw  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 ;2P  
CorV!H4  
DS=$* Trk  
L3=5tuQ[5  
高级选项&信息 h8dFW"cpC  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 Bmt^*;WY+  
 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 ^B:;uyG]M  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 3 3zE5vr  
 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 pO92cGJ8  
ly:2XvV3~  
l];/,J^  
dTjDVq&Hz  
高级选项&信息 O,JS*jXl  
EF6h>"']/  
vUCmm<y  
:gO5#HIm  
高级选项&信息 BP}@E$  
tI)|y?q  
>x>/
}`  
+PS jBO4!  
体光栅介质 Dxy^r*B  
?lM
L+  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 6?'7`p  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 <
RKT |  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 df!i}L  
flT6y-d  
uP+VS>b  
d6W\ \6V  
体光栅介质参数 U*b7 Pxq;  
jD${ZIv  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 \<ysJgqUG  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 l0C`teO  
 其次，折射率调制的周期和取向由入射角（α）和信号波的参考波长控制 P?S]Q19Q4  
 更多地，根据入射角引入量化的波矢空间，数值计算量可以显著的减少（也可以查阅更多关于体光栅的文件） C]p@7"l  
-n8d#Qm)  
hD=.rDvO  
Uo71C4ev  
体光栅介质参数 c_8<N7 C  
FWA?mde  
!I.}[9N  
Ptf(p`  
高级选项&信息 rtfRA<  
'ZB^=T  
K|YB)y  
JQ6M,O  
高级选项&信息 [q Uv|l1  
u~aRFQ:  
=J4|"z:  
le]~Cy0  
在探测器位置处的备注 SiUu**zC  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 [}]yJ+)  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 ^sB0$|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 _&/ {A|n  
 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） a{
.q/Tbt  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 QW$p{ zo  
Zskj?+1  
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