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摘要 ye,> A. 9J2NH|]c 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。 85LAY aw ] jo1{IcI
 Ih VO@KJI N u <_} 本用例展示了...... 0|{u{w@!` •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如： c"B{/;A - 矩形光栅界面 73/P& hT - 过渡点列表界面 ~=uWD&5B4 - 锯齿光栅界面 zo4qG+>o - 正弦光栅界面 G?Q3/y( •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。 `ojoOB^L 2h5 nMI]' 光栅工具箱初始化 f, 018]| •初始化 s T}. v* - 开始 2#c<\s|C 光栅 &E.^jR~* 通用光栅光路图 ur:3W6ZKl •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状， |#]@Z)xa 可直接选择特定的光路图。 x-^`~ p JvVWG'Z"
 qVH1 }9_ v>Q #B 光栅结构设置 )b)-ZS7 •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和材料。 E2R&[Q"%
 _( {hc+9p •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。 U:^PC
x` •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。 PHZ0P7
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wl#@lOv-P •例如，选择第一个界面上的堆栈。 \hDlTp }
<G|(|E1 堆栈编辑器 t*Sa@$p •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。 S4 Y& •VirtualLab的目录提供了几种类型的界面。 所有界面都可以用来定义光栅。 Ya3C#= :~Wrf8 UQ
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&$`P,i 1) 矩形光栅界面 }dgfqq |$8~?7Jv •一种可能的界面是矩形光栅界面。 gG<~-8uQ •此类界面适用于简单二元结构的配置。 J^SdH&%Z •在此示例中，由银制成的光栅位于玻璃基板上。 TaKLzd2 •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。 mr*JJF0Z •在堆栈编辑器的视图中，根据折射率（黑暗表示更高），其他颜色表示不同的材料。 .F
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 J:CXW%\ <q ,(qRc (Ho 矩形光栅界面 }wr{W:j •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。 k/#&qC>] •所选界面在视图中以红色突出显示。 _(%d( E2?
 h YPl&^ •此外，此处无法定义光栅前方的介质（指最后一个接界面后面的介质）。 它自动取自光栅元件前面的材料。 ObVGV •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。 KL1/^1  xS4w5i2 •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。 E ~Sb •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。 \<JSkr[h!" •如果是简单的光栅结构，建议选择“取决于界面周期”（Dependent from Period of Interface）选项，并选择适当的周期性界面索引。 #@YPic"n7` )h"<\%LU  v1o#1 ;
+ga k#M"n\
 ~ zCEpU|@N %7zuQ \w 矩形光栅界面参数 b6nsg|&# •矩形光栅界面由以下参数定义 cv998*|X: - 狭缝宽度（绝对或相对） WIC/AL' - 光栅周期 ub^h&= \S - 调制深度 Jj PKR?[> •可以选择设置横向移位和旋转。 >7lx=T
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 XG{{ 2f
@L<*9sLWh 高级选项和信息 IHam 4$~- •在传播菜单中，有几个高级选项可用。 z>58dA@f •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。 nKPYOY8^ •可以设置总级次数或衰逝波级次数 4r>6G/b8* （evanescent orders）。 nzd2zY>V •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。 X 0WJBEE •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。 U
9_9l7&r !\ nBh  HW3 }uP\c 3h;{!|-3 •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。 EYtL_hNp}I •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。 lD)%s! •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。 .L9j>iP9 * •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。 jN{Xfjmfv
PmkR3<=leg  e<3K;Q N4^-` 过渡点列表界面 X
iS1\* •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。 / 1"(cQ%? •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。 'Y *E<6: •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。 ;YA (| h<  o< |c A5f\ qaY1xPWz" 过渡点列表参数 oe%} ?u •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。 >p)MawT] •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。 (!ZM{Js% ?oVx2LdD|  rf
$ QxJ `z{%(_+[ •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。 AJh w •此处，可以定义x方向和y方向的周期。 R n}l 6kbM •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。 o|>'h $ +AR5W( &
 -=%@ L&y1 XG}C+;4Aw 高级选项及信息 ;XF:\<+ •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。 sPr~=, F GR&z,
 't1 ax^-g
JSkLEa~< 正弦光栅界面 Bzkoo J •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。 ;T"zV{;7BR •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。 Wr<j!>J6Ki •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： >pU$wq|i - 脊的材料：基板的材料 Lx\ 8Z= - 凹槽材料：光栅前面的材料 _2h S";K [<2<Y  s %qF/70' !Y$h"<M 正弦光栅界面参数 fmQ_P.c - 正弦光栅界面也由以下参数定义： q1z"-~i )E •光栅周期 k jg~n9#T •调制深度 OBMTgZHxv - 可以选择设置横向移位和旋转。 @JtM5 qB - 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。 u$>4F|=T Z3#P,y9@  5>CEl2mSl dYG,_ji 高级选项和信息 ?%O(mC]u& •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。 C9~52+ S
:Pvzl1
 \?Z{hmN ?j40}
B]]d 高级选项及信息 .LZwuJ^; •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。 0O9Ni=' Tn 9f2UgNqe9  4[.oPK=i 锯齿光栅界面 <D:.(AUeO •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。 1M}5>V{ •此界面允许配置闪耀结构的光栅。 V,mw[ Hw •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： N9jH\0nG - 脊的材料：基板的材料 T;L>;E>B - 凹槽材料：光栅前面的材料 x,rlrxI '_GrD>P)-
 :ctu5{"UJ U@HK+C"M| 锯齿光栅界面参数 )we}6sE" •锯齿光栅界面也由以下参数定义： fuWO* - 光栅周期 <QA6/Ef7 - 调制深度 H=g`hF]` •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。 M@`;J jtSA •可以选择设置横向移位和旋转。 Of" •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。 H7d/X
8d O!  8.XoVW# #pb92kA' 高级选项和信息 rf?qdd(~cH •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。 e8pG"`wM8  %+j8["VEC 探测器位置的注释 :<hXH^n 关于探测器位置的注释 '^No)n\` •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。 jF0jkj1&/[ •如果光栅包含在复杂的光学装置中，则必须这样做。 i(AT8Bo2 •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。 L\@I*QP •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）。 6G
#}Q/ •可以避免这些干涉效应的不良影响。 cl]Mi
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文件信息 z. kvX+7' $}) g?Q
 K? y[V1, [<%H>S1
9;r)#3Q[^ QQ：2987619807 ~R22?g.
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