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摘要 xFZq6si? P>|2~YxjU 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。 s9iM hCu| iq$/ 6!t
 z{\.3G /Ny&;Y 本用例展示了...... N;Bal/kd2 •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如： tANG ] - 矩形光栅界面 q@:&^CS - 过渡点列表界面 Bh?;\D'YC - 锯齿光栅界面 K@m^QioMj - 正弦光栅界面 tF|bxXs Z •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。 i7FEjjGtG 8T4 J^6 光栅工具箱初始化 Ee O{G*pq •初始化 Tx*m
p+q - 开始 `c(@WK4 光栅 (P ?9Jct 通用光栅光路图 Ju<D7 •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状， {/ta 1&xyG 可直接选择特定的光路图。 %[J( ,rm y.zQ `
 scdT/ |(U$ r`2& o 光栅结构设置 \cG'3\GI •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和材料。 W4<}w-AoEp
 +-hmITJ v •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。 _D~a4tgS •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。 (rJvE*
(k?OYz]c
 VI?[8@*Z
Dng^4VRd •例如，选择第一个界面上的堆栈。 T1E{NgK $IHa]9 { 堆栈编辑器 [# :k3aFz •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。 `d8TA#|` •VirtualLab的目录提供了几种类型的界面。 所有界面都可以用来定义光栅。 6XP>p$- zy|hf<V
 J ?&9ofj&
4:.M*Dz 矩形光栅界面 wQ 5__"D $)U
RY~; i •一种可能的界面是矩形光栅界面。 5G Kz@as8 •此类界面适用于简单二元结构的配置。 |s:!LU&OL\ •在此示例中，由银制成的光栅位于玻璃基板上。 "P6MLf1 •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。 _#+i;$cO-X •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。 FB@G.f
{ }z7N~
 "k.<" pf PF.HYtZqK 矩形光栅界面 O'k"6sBb •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。 KnuqU2<
{ •所选界面在视图中以红色突出显示。 (f)QEho7
 B-RaAi E@ •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。 iY="M _kQ_ •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。 8:f ( PN  u% FA. •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。 zIu1oF4[ •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。 fA8 ,wy|> •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。 !59q@M ya[ /O9z-!Jz  8 =d9*lm
U-@\V1;C
 J? C" be= d/ MMPge3 矩形光栅界面参数 2n \EZ •矩形光栅界面由以下参数定义 O?@AnkOhn - 狭缝宽度（绝对或相对） j9%=^ ZoQj - 光栅周期 139_\=5|U/ - 调制深度 WaYT\CG7y •可以选择设置横向移位和旋转。 }u
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 *p"%cas
37VSE@Z+ 高级选项和信息 Z',pQ{rD •在传播菜单中，有几个高级选项可用。 #soWX_> •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。 +S$x}b'5q •可以设置总级次数或衰逝波级次数 T V} H （evanescent orders）。 r'&VH]m •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。 T!8,R{V]4 •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。 ) .\%a
h =cxjb,r  @>:r'Fmu- =oBV.BST u •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。 V[#jrwhA •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。 Yt FtU;{ •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。 KcHW>IBxdv •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。 ct`89~"
e7-U0rrE  $aEL>, X {a(TT)d 过渡点列表界面 BV|LRB}G •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。 GujmBb •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。 rAgb<D@,H •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。 5 ~v({R.  k/ > k&^? " 5=Gu1 过渡点列表参数 NO QM:tBO> •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。 F&^u1RYz •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。 y6f YNB t\ ym4`"  1jDN=hIl :U=*@p4? •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。 g/eE^o ~; •此处，可以定义x方向和y方向的周期。 A2..gs/ •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。 `$05+UU RK< uAiU
 umI@ej+D cJMp`DQzc 高级选项及信息 ;tlvf?0! •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。 &=~Jw5WK /;
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 C h>r.OfP
EjrK.|I 0 正弦光栅界面 :wtK'ld •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。 Dc2H<= ]; •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。 n H_M# •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： F P3{Rp - 脊的材料：基板的材料 XU_ gvz - 凹槽材料：光栅前面的材料 h:xvnyaI kZ$2Uss  I|(r1.[K Fsz;T; 正弦光栅界面参数 Qu|H_<8g - 正弦光栅界面也由以下参数定义： K|]/BjB/ •光栅周期 \8g'v@$wG •调制深度 u^, eHO - 可以选择设置横向移位和旋转。 :<hM@>eFn - 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。 F N\*x:g \ ,D>zF  uVN2}3!)Y GCZx-zD~> 高级选项和信息 Ir#]p 9:x •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。 0~4Ww=#
^ ,}1^?*
 7H.3.j(L 6+!$x?5|NP 高级选项及信息 u.;l=tzz •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。 Ogv9_ X8 {^8?fJ/L  5/8=Do]( 锯齿光栅界面 Z-:T')#Cf •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。 MroN=%|t •此界面允许配置闪耀结构的光栅。 ]n}aePl}oU •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： AO,
o|,#4F - 脊的材料：基板的材料 f YSH]! - 凹槽材料：光栅前面的材料 F%P"T%| Uo?4o*}
 z^vfha ox*1F+Xri 锯齿光栅界面参数 w p\-LO~ •锯齿光栅界面也由以下参数定义： <p/z m}?') - 光栅周期 `J] e.K - 调制深度 \#4mPk_" •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。 ,BUrZA2\U$ •可以选择设置横向移位和旋转。 't 6l@ _x •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。 zzK<>@c
e>6|# d  E5!vw@, /yHjd s 高级选项和信息 ":0u%E?s •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。 d~ +( g!  ^"<x4e9+j 探测器位置的注释 eAmI~oku 关于探测器位置的注释 auga`* •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。 (n`]
sbx •如果光栅包含在复杂的光学装置中，则必须这样做。 ?VlGTMaS+ •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。 @R%* ; )*F •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）。 URceq2_ •可以避免这些干涉效应的不良影响。 w? >f:2(=[  /poGhB 1k >$7x]f
文件信息 XLC9B3Jt 8O KG@hc
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( +Sv3h QQ：2987619807 QEg[
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