[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。 e6 x#4YH  
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2oRwDg&7|  
%<[{zd1C-  
该用例展示了… 9F?-zn;2s  
 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$$aV1  
倾斜光栅介质 Un,'a8>V`  
体光栅介质 5??}9  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 qswC>Gi  
q9{)nU  
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!.q9:|oc  
光栅工具箱初始化 j(]O$""
 
4z26a  
EltCtfm`  
 初始化 )pT5"{  
开始-> WBkx!{\z  
光栅-> (Z[c7  
通用光栅光路图 t u{~:Z(  
 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 zUZET'Bm9  
光栅结构设置 CSq|R-@<U  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 ?Tu=-ppw  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 A9u>bWIE7  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 r jxkgd  
\AA9 m'BZ  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 G$&jP:2q  
LL)t)  
堆栈编辑器 ",Vx.LV  
"::2]3e  
!Ko>   
Mx`';z8~  
堆栈编辑器 B)1(  
%N&W_.F6  
Zv=pS (9  
涂层倾斜光栅介质 D1v0`od'  
U`HY eJ  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 L?N-uocT  
 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 8F`8=L NO  
 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 `BG>%#  
 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） <OKc?[  
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涂层倾斜光栅介质 (l-=/6-  
CMOyK^(e  
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*?HoN;^  
涂层倾斜光栅介质 <!UnH6J.b  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 ~n%Lo3RiP  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 X#JUorGp  
 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 $,U/,XA {E  
\R]2YY`EP  
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NFx%e  
涂层倾斜光栅介质参数 ~&qvS  
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涂层倾斜光栅介质参数 R2-F@_  
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#Pf<2S  
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高级选项&信息 42"nbJ  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 Q>Z~={"  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 ]YFjz/f  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 ,f:K)^yD  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 2sk7E'2(  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 Fb%?qaLmCv  
d<Q%h?E  
LDHu10l  
8zj&e8&v  
高级选项&信息 KRT&]2  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 A-=hvJ5T  
 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 la-:"gKC  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 (&/4wI^M  
 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 C12V_)~2  
fK+E5~vQ  
Komdz/g  
``VE<:2+  
高级选项&信息 , ftJw  
9
S}rTZkEq  
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ny1O- `!1  
高级选项&信息 m+s*Io{Ip  
ki@C}T5  
.9B@w+=6  
eQ#i.%   
体光栅介质 5= &2=
 
^`";GnH0  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 Y]0
c%Fd  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 F9K0  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 Il&7n_ H  
^$lZ  
M`'DD-Q  
M3@qhEf?vk  
体光栅介质参数 ]7W!f 2@  
{Oy|c  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 JXe~ 9/!  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 87l*Y|osP  
 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 #vyf*jPr  
 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） aaY AS"/:  
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体光栅介质参数 2h51zG#qd  
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高级选项&信息 ]j/= x2p  
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高级选项&信息 _p0Yhju?  
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在探测器位置处的备注 MW rhVn{R  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 Lr*PbjQDIY  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 <H60rON  
 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 zMP6hn  
 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） hjg
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 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 er3~gm  
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