[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。 ^6V[=!& H  
|/{=ww8|  
Bj;'qB
>3  
L#sMSVC+  
该用例展示了… ^hM4j{
|&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： 7R\<inCQ  
倾斜光栅介质 @qAS*3j  
体光栅介质 O_7|C\]  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 ]{@-HTt  
Why`ziks  
Z@!+v19^  
pl?`8@dI  
光栅工具箱初始化 H<,gU`&R  
BW4J>{  
 x'<X!gw  
 初始化 +ye3HGD  
开始-> "+G8d'%YV  
光栅-> mCVFS=8V  
通用光栅光路图 @*((
1(q  
 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 lRFYx?y  
光栅结构设置 )jP1or  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度
e(t\g^X  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 3f{3NzN  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 +cN8Y}V  
64tvP^kp  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 M .mf
w#*  
F={a;Dvrn  
堆栈编辑器 Ad_hKO  
XXa|BZ1RX  
(f"4,b^]  
"^%cJAnLX  
堆栈编辑器 h2d(?vOT  
o>pJPV  
pW3^X=6  
涂层倾斜光栅介质 $xN|5;+  
fE mr^R  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 Lp9E:D->  
 这种类型的介质可以使用具有或不具有额外涂层的倾斜光栅结构 &tj!*k'  
 在这个例子中，由熔融石英制成的光栅（具有含铬的涂层）位于玻璃基质上 8$}
<, 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） /%^#8<=|U  
i9x+A/o[  
.$vK&k  
]
t"Ss_,  
涂层倾斜光栅介质 gg2(5FPP  
5r^
(P  
61U09s%\0  
\'O"~W  
涂层倾斜光栅介质 nBYZ}L q  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 O:K2Y5R?B  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 0o&5]lEe  
 在简单光栅结构的案例中，推荐选择选项“根据介质周期“和选择周期性介质合适的折射率 =rdV ]{Wc  
.7X^YKR  
X"%gQ.1|{j  
CpTjJXb  
涂层倾斜光栅介质参数 Xsa].  
5v*\Zr5ha  
h/Y'<:  
AA>P`C$&M  
涂层倾斜光栅介质参数 c7H^$_^=  
U]rRQ d/:;  
;!Fn1|)  
p5*EA x  
高级选项&信息 x]j W<A  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 4_ML],.  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 TWX.D`W  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 n+M<\  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 !dq.KwL  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 v`T c}c '  
E2-\]?\F(  
&UFZS94@r  
*{5fq_  
高级选项&信息 uPvEwq* C  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 +lTq^
4  
 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 Dw"\/p:-3  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 UPGtj"2v-  
 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 IqGdfL6[(  
Hq 188<  
<d_!mKw  
BF<ikilR  
高级选项&信息 @ry_nKr9  
1'\/,Es  
Wxe0IXq3Nn  
6MkP |vr6  
高级选项&信息
\'bzt"f$j  
09Cez\0  
L,@lp  
?K\axf>F  
体光栅介质 F@:'J\I}:  
;d9QAN&0}  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 W#sU`T   
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 U`m54f@U  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 r$~HfskeI  
1y4  
Ez=Olbk  
8*T=Xei8  
体光栅介质参数 :[!j?)%>  
N*&1GT#9  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 (ICd}  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 y;H-m>*%  
 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 w*JG
Uk  
 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） (=@h23 vH  
{jX2}  
HoL Et8Q  
H+Sz=tg5  
体光栅介质参数 )%@J=&G8TT  
Hg$lXtn]  
eHDN\QA 2  
5N&?KA-  
高级选项&信息 EJNU761  
]`+HO
=0  
'ub@]ru|  
v-_e)m^  
高级选项&信息 n#OB%@]<V  
=$Nq  
kq,ucU%>p  
K
&KWN]  
在探测器位置处的备注 R[x_j  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 8q}q{8  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 "5wa91*  
 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  O+Y6N  
 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） u($!z^h  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 ` v@m-j6  
hNmJ!Uo  
Y\?"WGL)p