-
UID：317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2025-04-23
- 在线时间1766小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
摘要 Qp2I[Ioz3 _MWM;f`b 光栅结构广泛用于光谱仪、近眼显示系统等多种应用。VirtualLab Fusion通过应用傅立叶模态方法（FMM）以简易的方式提供对任意光栅结构的严格分析。在光栅工具箱中，可以通过使用堆栈内的各种接口或/和介质来配置光栅结构。 用于设置堆栈几何形状的用户界面是人性化的，并且可用于生成更复杂的光栅结构。 本用例中，介绍了基于界面的光栅结构的配置具体操作流程。 ^). ) dY " }\v6
 24Z]%+b*E {F N;'Uc 本用例展示了...... V@d )?T •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如： 5]1leT - 矩形光栅界面 /D_+{dtE - 过渡点列表界面 1! p/6 - 锯齿光栅界面 Wk^RA _ - 正弦光栅界面 ^MD;"A< •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。 Aa?I8sb c FFEfp.T1M 光栅工具箱初始化 gPzL*6OS A •初始化 )4xu^=N&as - 开始 ~#}Dx
:HH 光栅 8u2+tB 通用光栅光路图 &V7 >1kD3 •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状， G6K
< 可直接选择特定的光路图。 #JA}3] HNa]H;-+5
 NHw x:-RH Pw@olG'Ah 光栅结构设置 iA!7E;o •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和材料。 t ]c{c#N/
 k llQca|$4 •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。 'f/Lv@]a •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。 ql5x2n
W[NEe,.>
 ?IX!+>.H
ZX
b}91rzt •例如，选择第一个界面上的堆栈。 W v!<bT8r 3Dm8[o$Z 堆栈编辑器 ,]Z p+>{
•在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。 #>@z
2K7 •VirtualLab的目录提供了几种类型的界面。 所有界面都可以用来定义光栅。 C9Bh@v%90^ ^ _p%Yv
 =A[5 =
k>
oJ*1>7[ J 矩形光栅界面 $e\N+~KNCy F5gObIJtuY •一种可能的界面是矩形光栅界面。 q}L+/+b •此类界面适用于简单二元结构的配置。 {bF1\ S]2 •在此示例中，由银制成的光栅位于玻璃基板上。
tUE'K.- •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。 tPuut\ee •在堆栈编辑器的视图中，根据折射率（黑暗表示更高），其他颜色表示不同的材料。 )_jSG5k
1
[z'G)v
 `GQ{*_- OQlG + | 矩形光栅界面 PfW|77 •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。 ]!YtH]} •所选界面在视图中以红色突出显示。 6k])Kl J2;
 N4^5rrkL •此外，此处无法定义光栅前方的介质（指最后一个接界面后面的介质）。 它自动取自光栅元件前面的材料。 FQeYx-7 •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。 !UV5 zmS  =~FG&rk^ •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。 Mxz,wfaH> •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。 `T!#@&+ •如果是简单的光栅结构，建议选择“取决于界面周期”（Dependent from Period of Interface）选项，并选择适当的周期性界面索引。 x.DzViP/ ^!: "Q3  96|[}:+$&:
9$d.P6|d>
 Ruh)^g p{;i& HNdp 矩形光栅界面参数 `U`#I,Ln[ •矩形光栅界面由以下参数定义 0=U70n Kr - 狭缝宽度（绝对或相对） Lue|Plm[y - 光栅周期 utO.WfWP - 调制深度 (L 69 { n •可以选择设置横向移位和旋转。 ( fk5'
>w'$1tc?+F
 ?{J!#`tfV
EO"C8z'al 高级选项和信息 z[!x:# q8` •在传播菜单中，有几个高级选项可用。 )3E,D~1e% •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。 /NBTvTI •可以设置总级次数或衰逝波级次数 X:q _c =X （evanescent orders）。 #n})X,ip2 •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。 gT 1P*N;v •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。 6* rcR] [e"RTTRfZ  #1Z7&#R/ f{Q p •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。 F&@ |M( •层分解(Layer Decomposition)和过渡点分解(Transition Point Decomposition)设置可用于调整结构的离散化。 默认设置适用于几乎所有光栅结构。 o42`z>~ •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。 +g\;b LT •分解预览(Decomposition Preview)按钮提供用于FMM计算的结构数据的描述。 折射率由色标表示。 OeTu?d&N
h
W.2p+  Gbb \h VWvoQf^+ 过渡点列表界面 ^Vo"fI`=C •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。 yFeeG3 n3 •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。 d /j@_3' •同样，平面界面用于将光栅材料或介质与其中一个基板分离。 E 5kF^P  n9}R W;N+u h`?k.{})M 过渡点列表参数 E <@\>y.[ •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。 uW[3G •上限（Upper Limit）必须设置为大于所需光栅周期一半的值，但在周期性结构的情况下自动设置。 , {<Fz % Di.;<v#FL  8M93cyX vl5){@
•必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。 t .=Oj •此处，可以定义x方向和y方向的周期。 1X@b?6 •在这种情况下，可以忽略内部和外部定义区域的设置，因为接口的扩展已经被周期性边界条件截断。 k=uZ=tUft* ZgF/;8!~V-
 w~-X>~ } vgk9b!Xd 高级选项及信息 ^
KAG| r9 •同样，可以在高级设置选项卡页面上调整和研究分解结构的数据。 !J# .!}3 `p|[rS>
 #]zhZW4
+qE']yzm! 正弦光栅界面 &z k sRX •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。 W78o*z[O •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。 dQ6G hS ~ •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： <IH*\q:7 - 脊的材料：基板的材料 U"x~Jb3]O - 凹槽材料：光栅前面的材料 o FyeH )! Q7k. +2  b;{h?xc6 gb_X?j%p7 正弦光栅界面参数 JN^bo(kb - 正弦光栅界面也由以下参数定义： E\! n49 •光栅周期 kH2oK:lN •调制深度 2FT-}w 0; - 可以选择设置横向移位和旋转。 6 +ANAk - 由于这是光栅界面（类似于矩形和锯齿借口），因此不必选择周期。 nP
u`;no n_; S2KM  )k~1, =h[yA f 高级选项和信息 j 0?>w{e •同样，可以在高级设置选项卡中调整和研究分解结构的数据。 uQ1jwYK`7
E0jUewG
 MCd F!{ "aA_(Ydzj 高级选项及信息 ||f vKyKW> •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。 tQf!|]#J >]?Jr s  <i7agEdZD 锯齿光栅界面 \ CwtX(6. •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。 N xB+? •此界面允许配置闪耀结构的光栅。 "uS 7PplyO •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： 25&nwz - 脊的材料：基板的材料 $owb3g(%4 - 凹槽材料：光栅前面的材料 xH@ 'H? qAORWc
 ' 3VqkQ4 DUo0w f#D^ 锯齿光栅界面参数 Vku#;:yUb^ •锯齿光栅界面也由以下参数定义： <vLdBfw&N - 光栅周期 xfes_v"" - 调制深度 d}VALjXHX! •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。 #!1IP~ •可以选择设置横向移位和旋转。 j $0zD:ppW •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。 I O6MK&R
9nO( xJ"e4  !c." N+hedF@ ZU 高级选项和信息 ~K%k
0kT •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。 *@~`d*d  p4y6R4kyT 探测器位置的注释 e@yx}:]h 关于探测器位置的注释 sU0Stg8&b •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。 V p\80D& •如果光栅包含在复杂的光学装置中，则必须这样做。 =kF? _K N •但是，完美的平面和平行基板可能会产生一些干涉效应，而实际情况并非如此。 i#tbdx# •因此，为了计算光栅效率，应将探测器设置在基板材料内（同样适用于大多数光栅评估软件）。 IY 0 3" •可以避免这些干涉效应的不良影响。 F/xCG n P-  hi0XVC95
|
