首页 -> 登录 -> 注册 -> 回复主题 -> 发表主题
光行天下 -> 讯技光电&黉论教育 -> 使用界面配置光栅结构 [点此返回论坛查看本帖完整版本] [打印本页]

infotek 2023-01-11 08:43

使用界面配置光栅结构

T^4 dHG-(  
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。 __b4dv  
n#6{K6}k~  
?EC\ .{  
[yMSCCswW  
本用例展示了...... <TVJ9l  
•如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构,例如: l<1zLA~G  
- 矩形光栅界面 [2,D]e  
- 过渡点列表界面 81E EYf  
- 锯齿光栅界面 g?80>-!bF  
- 正弦光栅界面 Gy \ ]j  
•如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。 \0 ~?i6o  
ZP~H!  
光栅工具箱初始化 HN7tIz@Frc  
•初始化 QqQhQGV  
-  开始 XQ=%a5w  
光栅 q;[HUyY,  
通用光栅光路图 {_b2!!p  
•注意:使用特殊类型的光栅,例如: 矩形形状, )jXKPLj  
    可直接选择特定的光路图。 curYD~7  
]){ZL  
; =n}61  
F^/KD<cgK  
光栅结构设置 ?lkB{-%rQ  
•首先,必须定义基板(基块“Base Block”)的厚度和材料。 s=:)!M.i  
)y8Myb}  
•在VirtualLab中,光栅结构在所谓的堆栈(stack)中定义。 d:hnb)I$*  
•堆栈可以附到基板的一侧或两侧。 VLV]e_D6s  
B9|s`o)!  
:|9vMM^$  
I=dn]}b#P  
•例如,选择第一个界面上的堆栈。 z00X ?F  
]A}ZaXd  
堆栈编辑器 f?:=@35  
•在堆栈编辑器(Stack Editor)中,可以从目录中添加或插入界面。 q6pHL  
•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。 g$NUu  
F m:Ys](  
(.=ig X  
Pm6U:RL  
矩形光栅界面 G%k&|  
hdWVvN  
•一种可能的界面是矩形光栅界面。 "8%$,rG1&  
•此类界面适用于简单二元结构的配置。 9n is8  
•在此示例中,由银制成的光栅位于玻璃基板上。 _`p-^ I  
•为此,增加了一个平面界面,以便将光栅结构与基块分开。 LpY{<:y  
•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。 -ysNo4#e&  
Ej)7[  
[R1|=kGU  
v {r%/*  
矩形光栅界面 842v^ 2  
•请注意:界面的顺序始终从基板表面开始计算。 QOK,-  
•所选界面在视图中以红色突出显示。 Y2tVq})!  
]&H"EHC<$  
•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。 Z$INmo6  
•可以在光路编辑器(Light Path Editor)中更改此材质。 w0;4O)H$O  
KDb j C'3  
•堆栈周期(Stack Period)允许控制整个配置的周期。 hBRi5&%  
•此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。 Mi#i 3y(  
•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。 tl /i  
HI{q#  
Uhr2"Nuuy  
[K,P)V>K  
=r/8~~=  
     CyLwCS{V\  
矩形光栅界面参数 "P?O1  
•矩形光栅界面由以下参数定义 )#z{P[X^  
- 狭缝宽度(绝对或相对) X+sKG5nS  
- 光栅周期 3#$X  
- 调制深度 ECA<%'$?E  
•可以选择设置横向移位和旋转。 N$e mS  
]B;`Jf  
w>cqsTq  
#8M?y*<I  
高级选项和信息 CR23$<FC  
•在传播菜单中,有几个高级选项可用。 c*7|>7C$i  
•传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。 vu@.;-2E%  
•可以设置总级次数或衰逝波级次数 NA2={RB;  
    (evanescent orders)。 .-iW T4Dn  
•如果考虑金属光栅,这项功能非常实用。 pTi7Xy!Cw  
•相反,在介质光栅的情况下,默认设置就足够了。 ^%zhj3#  
L,.~VNy-  
n_; s2,2r  
     Nc(CGl:  
•高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。 ms5?^kS2O  
•层分解(Layer Decomposition)和过渡点分解(Transition Point Decomposition)设置可用于调整结构的离散化。 默认设置适用于几乎所有光栅结构。 sM MtU@<x  
•此外,有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。 B(1-u!pz  
•分解预览(Decomposition Preview)按钮提供用于FMM计算的结构数据的描述。 折射率由色标表示。 M1WD^?tKQ.  
TaD;_)(  
l 3p :}A  
     =q]!"yU[d  
过渡点列表界面 O=+$X Pa|  
•另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。 SWx: -<  
•此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。 JMt*GFd  
•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。 R+NiIoa  
'I/_vqp@  
}NyQ<,+mq&  
过渡点列表参数 QPB,B>Z  
•过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。 |?VJf3 A  
•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。 Dh8'og)7  
/a^ R$RHl'  
=3(Auchl$Y  
     `K5*Fjx  
•必须在周期化(Periodization)选项卡中设置此界面的周期。 T 'c39  
•此处,可以定义x方向和y方向的周期。 wjl)yo$z  
•在这种情况下,可以忽略内部和外部定义区域的设置,因为接口的扩展已经被周期性边界条件截断。 f0SrPc v  
3E*m.jX  
:Q"|%#P  
}ww/e\|Nt=  
高级选项及信息 (&eF E;c  
•同样,可以在高级设置选项卡页面上调整和研究分解结构的数据。 S j~SG  
"."(<c/3  
lh'S_p8g  
nI]EfHU  
正弦光栅界面 HQ-+ +;Q  
•另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。 =w+8q1!o  
•此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。 ?nW>' z  
•如果使用单个界面来描述光栅结构,则会自动选择材料:  <EU R:  
- 脊的材料:基板的材料 h*l$!nEN  
- 凹槽材料:光栅前面的材料 a)ry}E =f  
70 7( LG  
'+_>PBOc  
     gEj#>=s  
正弦光栅界面参数 `5@F'tKQ  
- 正弦光栅界面也由以下参数定义: 5_'lu  
•光栅周期 U)bv,{-q  
•调制深度 GA gTy  
- 可以选择设置横向移位和旋转。 K#Ck,Y"  
- 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。 @5nFa~*K%  
Q"qI'*Kgt  
~I5hV}ZT  
     Pt"H_SW~k  
高级选项和信息 6`CRT TJ7  
•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。 VGQ~~U7}@  
"wOfs$w%s  
#3qeRl  
j-ej7  
高级选项及信息 NV4g5)D&L  
•如果增加层数(例如,增加2倍),则离散化变得光滑。 nf /*n  
y,nmPX?]n  
y+ze`pL?  
锯齿光栅界面 \Vf:/9^  
•另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。  JaY"Wfc  
•此界面允许配置闪耀结构的光栅。 {zAI-?#*u  
•如果使用单个界面来描述光栅结构,则会自动选择材料: oa:YAq T  
- 脊的材料:基板的材料 [HQ)4xG  
- 凹槽材料:光栅前面的材料 3{3@>8{w  
tNT Sy =  
m]2xOR_  
0MHiW=  
锯齿光栅界面参数 ?A3L8^tR  
•锯齿光栅界面也由以下参数定义: l\s!A&L  
- 光栅周期 X@`a_XAfd  
- 调制深度 p' >i3T(  
•此外,闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。 q ;'f3Y  
•可以选择设置横向移位和旋转。 g5B TZZ  
•由于这是光栅界面(类似矩形和正弦型),因此不必选择周期。 8v;^jo>ug  
yQ2=d5'V`  
sP(+Z^/  
     #Lhv=0op  
高级选项和信息 rR.It,,  
•同样,可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。 Xi&J%N'  
bT.q@oU  
探测器位置的注释 QadguV6|  
关于探测器位置的注释 ~18a&T:  
•在VirtualLab中,探测器默认位于基板后面的空气中。 X 0y$xC|<  
•如果光栅包含在复杂的光学装置中,则必须这样做。 3gi)QCsk  
•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。 OH\^j1x9I  
•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)。 v=N?(6T  
•可以避免这些干涉效应的不良影响。 +Y%6y]8  
"313eeIt%i  
查看本帖完整版本: [-- 使用界面配置光栅结构 --] [-- top --]

Copyright © 2005-2026 光行天下 蜀ICP备06003254号-1 网站统计