复杂
光栅结构被广泛应用于
光谱仪、近眼显示
系统等领域。VirtualLab Fusion
软件用傅立叶模态法（FMM,或者RCWA）一种简易的
仿真方法来严格分析任意的光栅结构。使用图形用户界面，可以设置堆栈的几何图形，从而生成复杂的光栅结构。 此例程主要用于构建具有二维周期性特征的光栅。
• 光栅工具箱中构建二维光栅的方法 − 基于介质定义的类型 − 基于界面定义的类型
-1R~3j1_ • 计算之前修改高级选项和检查定义的结构的方法。
2gGJ:, RC$ • 提示：在VirtualLab软件中的光栅结构中，表现为二维周期性的被称作 三维光栅。同样的，层状光栅（一维周期性）被称作二维光栅。
UnPSJ]VW #E1*1E 初始化光栅工具箱
I2 dt# • 初始化
*;m721# − 开始菜单栏 (Start)
F-Ea85/K@4 光栅菜单栏(Grating)
R Mm`<:H_ 通用光栅光路图（三维光栅） General Grating Light Path Diagram(3D Gratings)
4*3vZ6lhu • 提示：对于特殊类型的光栅，例如柱形光栅，
- <sXvn 可以在光栅工具箱中直接点击柱形光栅光路
&}FYz8w 2/ 图（三维光栅）(Pillar Grating Light
+Il=gL1 Path Diagram(3D Gratings))
M3V[p9> DM&"oa50 设置光栅结构
F8/@/B ~-6;h.x= • 首先，需要定义基底(Base Block)的厚度和介质。
,'j5tU?c • VirtualLab中光栅结构在堆栈(stack) 中定义。
R3~&|>7/T • 可以在基底的前表面、后表面或者前后表面同时添加堆栈(stack)。
V)`? J) • 例如，图中在前表面添加了堆栈(stack)。
(GV6 %l#I 基于
材料定义光栅的类型（例程： 柱形光栅）
2'_s GAH 堆栈编辑器
bchhokH qr@,92_ {^qc`oF 在堆栈编辑器(Stack Editor)中，界面和材料可以从中目录(catalog) 中添加。
<L -L}\-I" • 为了用一种特殊的介质定义光栅，需要添加两个平面界面，作为介质的边界。
P'K')]D=! 25 (\'484> 两个平面之间的介质类型可以是均匀介质(homogenous)或者调制介质(modulated)。
;i]cmy • 使用调制介质，就可以非常有效地描述复杂光栅结构，如柱形光栅。
柱形光栅介质
,]d}pJ}PX` uO6_lOT9n • 在目录类别中LightTrans预设(LightTrans Defined)下柱形介质类(pillar media)中可以添加铬柱(Chromium Pillars)。
=Yfs=+O • 这种介质可以仿真柱形结构或者在基底表面打孔的结构。
_RmrjD k • 此例程中，矩形排布的金属铬圆柱位于熔融石英基底表面。
4-m%[ D
|W • 在堆栈编辑器的视图中，不同材料根据
折射率的高低表示为不同深浅的颜色
2{& " 3dq （颜色越深，折射率越高）。
+ $-a:zx`l • 注意：堆栈编辑器固定显示x-z平面的横截面视图。
4MIVlg9 WC4Il
C • 请注意：界面添加的顺序固定由基底表面开始算起。
k @ 2gw]y" • 选中的界面会以红色突出显示。
JG_7G=~ • 此外，无法在此处定义光栅前面的介质（指
Cfj*[i4 最后一个界面后的介质）。它会自动从光栅部件前面的材料中提取。
K !9=e7|P • 可以在
光学参数设置编辑器(Optical Setup Editor)中更改这处材料。
arB$& s 84{<]y • 堆栈周期(Stack Period)可以控制整个结构的周期。
u/zC$L3B( • 对于二维周期性光栅，必须在x和y方向分别定义周期。
+b XZE • 该周期也是FMM算法的周期边界条件。
*w _ j; • 对于简单的光栅结构，建议选择与介质周期一致 (Dependent from the Period of Medium) 选项，并选择合适的周期性介质的序号。
;f><;X~KX
