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摘要 [.X%:H+
#ja`+w} 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。 )\-";?sYky SbZt\a 8
 ?Z>.G{Wm@ au|^V^m 本用例展示了...... 4Umsc>yfK •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如： Net)l@IB] - 矩形光栅界面 GYC&P] - 过渡点列表界面 @@83PJFid - 锯齿光栅界面 6#M0AG - 正弦光栅界面 D a [C'm= •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。 S |>$0P4W( -j _I_ 光栅工具箱初始化 NRi sr •初始化 jJ!-hg4 ?] - 开始 xGfD z*t 光栅 _-]!;0E IV 通用光栅光路图 *ldMr{s<R •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状， br Z, s 可直接选择特定的光路图。 pYl{:uIPN8 ]TgP!M&q
 V wV Q|UH lt6;*z[ 光栅结构设置 i 1I>RK •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和材料。 45sxF?GSwL
iN_D8dI •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。 XcMJD(! •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。 9 xn23*Fo
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lho q3A •例如，选择第一个界面上的堆栈。 fu<2t$Cn> xDJ+BQ<1A 堆栈编辑器 PC Pf*G> •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。 ]A72) 1 •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。 'd #\7J>d kq~[k.
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b/B`&CIA0" 矩形光栅界面 knOn UU ZBmXaP[9 •一种可能的界面是矩形光栅界面。 a4( ?]ND~6 •此类界面适用于简单二元结构的配置。 E eJqszmH •在此示例中，由银制成的光栅位于玻璃基板上。 `{U%[$<[W •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。 { ^2W>^ •在堆栈编辑器的视图中，根据折射率（黑暗表示更高），其他颜色表示不同的材料。 pEVgJ />
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 ?96-" l /3Nb 矩形光栅界面 dHG Io •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。 "f|( @a •所选界面在视图中以红色突出显示。 Z-SwJtWk
 AB"1(PbG •此外，此处无法定义光栅前方的介质（指最后一个接界面后面的介质）。 它自动取自光栅元件前面的材料。 TcD [Teu •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。 1Vf78n  yYToiW * •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。 0^9:KZ.! •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。 b>QM~mq3^I •如果是简单的光栅结构，建议选择“取决于界面周期”（Dependent from Period of Interface）选项，并选择适当的周期性界面索引。 'sRg4?PT Kr /h`RM  C~{NKMeC/m
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 _7lt(f[S Wk`bb!P_ 矩形光栅界面参数 %e
Sm&` •矩形光栅界面由以下参数定义 e)HhnN@ - 狭缝宽度（绝对或相对） ^p 2.UW - 光栅周期 jQ_dw\
{0 - 调制深度 =!(*5\IM •可以选择设置横向移位和旋转。 > ;
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> 'aG /( 高级选项和信息 m']9Q3- •在传播菜单中，有几个高级选项可用。 dU oWo3r= •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。 4[TS4p •可以设置总级次数或衰逝波级次数 <E >7>ZL （evanescent orders）。 >-5td=:Z •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。 -,QKTxwo> •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。 Y ^R?Q' ZD5 I5  [x!i*
rW3 P>*Fj4 Z~ •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。 rH$eB/#F •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。 j?:`-\w5 •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。 nW|'l^& •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。 ;w`sz.
D:wnO |:  \G$QN UU qDnCn H 过渡点列表界面 _1>SG2h{fV •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。 ePp[m
zg6 •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。 c ]>DI&$;J •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。 >u=%L z"J  +I|R k& (M ]XN n 过渡点列表参数 MV:W@)rg •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。 I@n*[EC •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。 /8xH$n&xoC ;>NP.pnA)  ,~(|p` }@Xh xZu •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。 C ,o : •此处，可以定义x方向和y方向的周期。 >M?H79fF2s •在这种情况下，可以忽略内部和外部定义区域的设置，因为接口的扩展已经被周期性边界条件截断。 ~Fy`> * ~?#~ Ar
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AFMn[{ 高级选项及信息 Hx$.9'Oq\Q •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。 sffhPX\I B@ -|b
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{!L=u/qs" 正弦光栅界面 ?-e7e % •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。 ^6 Yd} •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。 8tU>DJ}0 •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： R7lYu\mA - 脊的材料：基板的材料 M~uMY+> - 凹槽材料：光栅前面的材料
:-z&Y492 >-!r9"8@  2Kjrw; aX|g S\zx 正弦光栅界面参数 1\/{# c - 正弦光栅界面也由以下参数定义： OY: u',T •光栅周期 .}o~VT:!?Y •调制深度 0!pJ5q ,A - 可以选择设置横向移位和旋转。 4Rx~s7l - 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。 rn;<HT B `i$Wt<7  u t$c)_ a0PE^U 高级选项和信息 h\(B#SN •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。 'xIyGDe
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 s m0fAL d PsLZ"I 高级选项及信息 D&/I1=\( •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。 ;`DD}j` 9TC)
w|  'r\ 4}Ik 锯齿光栅界面 e!GZSk
•另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。 H9 U .lb •此界面允许配置闪耀结构的光栅。 oe9lF*$/ •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： O r7
mD - 脊的材料：基板的材料 +
~ "5! - 凹槽材料：光栅前面的材料 eTT) P pr_> b`p6
 X3<K 1/< w9MoT.kI} 锯齿光栅界面参数 _g~2R#2Q •锯齿光栅界面也由以下参数定义： l-<`m#/v - 光栅周期 M%I@<~wl - 调制深度 <YH=3[ •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。 -jB3L: •可以选择设置横向移位和旋转。 " N 3) Qr •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。 O#)jr-vXdV
cL G 6(<L  ?^}_j
vT #Y2i*:< 高级选项和信息 i)M EK#{ •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。 b5<okICD  \9/RAY_G 探测器位置的注释 D/CIA8h3 关于探测器位置的注释 5pfYEofK[ •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。 i7 w(S3a •如果光栅包含在复杂的光学装置中，则必须这样做。 2 o4^ •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。 19W:-Om •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）。 I-DXb
M •可以避免这些干涉效应的不良影响。 '1Y\[T *  \vRd} 9%tobo@J~n
文件信息 vcv CD7MD 6@V~0DG
 PX2c[CDE^ ;SY\U7B\
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ipN8Pg+ QQ：2987619807 5Sva}9H
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