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摘要 E1=]m Pl
U!-7 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。 QHOem=B u>}k+8~
 m 8.sH w ^J?I-LG 本用例展示了...... {/N4/gu •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如： _&P![o)x - 矩形光栅界面 3eD#[jkAI; - 过渡点列表界面 %c):^;6p - 锯齿光栅界面 'F1NBL - 正弦光栅界面 't]=ps •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。 1 qtu,yIf nI&Tr_"tm 光栅工具箱初始化 C,.$g>)MZK •初始化 k? X7h2 - 开始 I q MXd K| 光栅 Ji gc@@B. 通用光栅光路图 -
3kg,=HU; •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状， wU ab)L 可直接选择特定的光路图。 ^8-CUH\ qlO(z5Ak
 *22}b .) J" # o #~ 光栅结构设置 |\J8:b> } •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和材料。 UT%^!@u
 qhc3 oRe •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。 /2 ')u| •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。 |}t[- a
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CNQ >J`4 •例如，选择第一个界面上的堆栈。 BN L Q] pb t/i+! 堆栈编辑器 va[@XGaC3 •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。 "CX&2Xfe •VirtualLab的目录提供了几种类型的界面。 所有界面都可以用来定义光栅。 :A.dlesv6 Q 0s!]Dk
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Z7lv |m& 矩形光栅界面 D<78Tm
x l.Iov?e1S •一种可能的界面是矩形光栅界面。 e4ym6q<6! •此类界面适用于简单二元结构的配置。 %#7Yr(& •在此示例中，由银制成的光栅位于玻璃基板上。 XDRw W z',>&a )*Xd 矩形光栅界面 D-J G0.@ •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。 vau0Jn%=ck •所选界面在视图中以红色突出显示。 FwKT_XkY
 '7Q5 "M'
•此外，此处无法定义光栅前方的介质（指最后一个接界面后面的介质）。 它自动取自光栅元件前面的材料。 R-5EztmLae •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。 ] ;" blB  2j*;1 •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。 u2}zRC= •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。 MZ]# 9/ •如果是简单的光栅结构，建议选择“取决于界面周期”（Dependent from Period of Interface）选项，并选择适当的周期性界面索引。 6HeZ<.d& g:V8"'  b+7!$
0Rgo#`7l
 WCJ $S\# KElzYZl8 矩形光栅界面参数 csABfxib •矩形光栅界面由以下参数定义 ;iEr+ - 狭缝宽度（绝对或相对） ^F J .C|l( - 光栅周期 Uskz~~}G - 调制深度 T-S6`^_L •可以选择设置横向移位和旋转。 Y_S>S( 0
AT$eTZ]M
 !A@Ft}FB
vG;)(.: 高级选项和信息 ]N<: 6+ •在传播菜单中，有几个高级选项可用。 <e)5$Aj •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。 w=Cq v~ •可以设置总级次数或衰逝波级次数 /1OzX'5f （evanescent orders）。 !5FZxmUup •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。 +OM` c7M: •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。 $=) i{kGS@ o$ disJ  "eRf3Q7w: 1T96W :
•高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。 p{c+ +P5 •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。 %uA\Le •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。 uj
6dP •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。 &\[3m^ L
>d1gVBhk  x|3f$
=b 3"9'MDKH 过渡点列表界面 'Ll,HgU; •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。 h0;PtQb1 •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。 +T\c <lJ9 •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。 kta`[%KmIZ  AC'$~4 7=V s1TVc 过渡点列表参数 6@ N?`6Bt •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。 Pi^5LI6JW •上限（Upper Limit）必须设置为大于所需光栅周期一半的值，但在周期性结构的情况下自动设置。 cU`sA_f &}N=a  IG}`~% Z _DlkTi 5(w •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。 4&TTP cSt; •此处，可以定义x方向和y方向的周期。 "otks\I< •在这种情况下，可以忽略内部和外部定义区域的设置，因为接口的扩展已经被周期性边界条件截断。 "'M>%m u ze5Hg'f
 Y bX3_N& G?`x$U U 高级选项及信息 Hjho !np •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。 `/+%mKlC|[ SiBhf3
 Y%1 J[W
zQ [g* 正弦光栅界面 @%8Xa7+ •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。 _ 9@D o6 •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。 X[F<sxw •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： jSY&P/[ xb - 脊的材料：基板的材料 M@LI (; - 凹槽材料：光栅前面的材料 Z33&FUU @I`X{oAA  OIT9.c0h G'*_7HD 正弦光栅界面参数 H[K(Tt4<& - 正弦光栅界面也由以下参数定义： z%
l n} •光栅周期 d~ lB4 •调制深度 Z @: 5vo - 可以选择设置横向移位和旋转。 IYJS>G%* - 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。 Y n0l}=, n bC[TLsh7{2  \dIc_6/D1 Y+ZQN> 高级选项和信息 #1>DV@^F •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。 U IpW#t
:j sa.X
 %]~XbO ,d^ze = 高级选项及信息 a,B2;4 " •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。 i{['18Q$F3 . kv/db  2!6+>nvO 锯齿光栅界面 X)-9u 8 •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。 ~j1.;WId[ •此界面允许配置闪耀结构的光栅。 bzI!;P1 & •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： qN hV z x - 脊的材料：基板的材料 &) '5_#S - 凹槽材料：光栅前面的材料 jGM+ t>W^^'=E
 XDtr{r6z lkj^<%N"r 锯齿光栅界面参数 NT qt r=" •锯齿光栅界面也由以下参数定义： ^qs{Cf$ - 光栅周期 M"q]jeaM - 调制深度 rZ.,\ X_ •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。 fx W,S •可以选择设置横向移位和旋转。 FQV]/ •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。 6usy0g
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^uU'Qc4S=  /EJwO3MW _h@s)" 高级选项和信息 sd (I@
&y •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。 fS( )F*J  uO4k CK<7C 探测器位置的注释 'f+g` t? 关于探测器位置的注释 -3YsrcJi •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。 ?q}XD c
•如果光栅包含在复杂的光学装置中，则必须这样做。 iQrTEp •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。 c *O{?b •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）。 &4aY5y`8+f •可以避免这些干涉效应的不良影响。 (-lu#hJ`&r  n+5X*~D z8#c!h<@;
文件信息 3
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?[[K6v}q{ QQ：2987619807 @J[l^o9
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