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摘要 {dpDQP +! "H`Be 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。 ][ ?J8F a %b E}
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iKf 本用例展示了...... _Q
I!UQdW •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如： I%a-5f$0 - 矩形光栅界面 v ]F4o1ckk - 过渡点列表界面 1Pw1TO"Z
- 锯齿光栅界面 zEW+1-=)+7 - 正弦光栅界面 !1=OaOT •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。 Q#H"Se ug2 W{D 光栅工具箱初始化 breF,d$ •初始化 =%I yR - 开始 8^j~uH 光栅 GVn DN~[
通用光栅光路图 N=2T~M 1 •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状， /R=MX>JA; 可直接选择特定的光路图。 ,
%z HykP ztSQrDbbb4
 =NC??e { !.mR]El{K 光栅结构设置 h`1<+1J9 •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和材料。 MAFdJ +n#
 Wmcd{MOS •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。 ]& Y^ •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。 Z8xB
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?=&S?p)-< •例如，选择第一个界面上的堆栈。 Uz! 3){E <O'U-.
Gc 堆栈编辑器 IV. })8 •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。 3_XLx{["' •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。 13 #ff Muk J^h*V
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<YFDS; b| 矩形光栅界面 4mo/MK&M: <F0^+Pf/ •一种可能的界面是矩形光栅界面。 ;i6~iLY •此类界面适用于简单二元结构的配置。 ?c RF;!o" •在此示例中，由银制成的光栅位于玻璃基板上。 [ZSC] w^ •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。 &F~d~;G"q •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。 nI6om pTX
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 iVZ}+Ct<" m#RJRuZ|2V 矩形光栅界面 Ju47} t%HB •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。 \Yr*x7! •所选界面在视图中以红色突出显示。 aH _c 84DS
 T@yQOD7 •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。
FJ~d&L\l •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。 )x/#sW%)  zT, @PIC( •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。 BVb^ xL •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。 \]Ah=` •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。 ekyCZ8iai *FC8=U2\X  SQcic]Ep
%[*-aA
 $"/l*H\h =figat 矩形光栅界面参数 ru eaP •矩形光栅界面由以下参数定义 'xqyG XI - 狭缝宽度（绝对或相对） x7zc3%T's - 光栅周期 (t@)`N{ - 调制深度 Y`ip. Nx •可以选择设置横向移位和旋转。 06.%9R{
[y`G p#
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n&;JW6VQS 高级选项和信息 W $hCI)m( •在传播菜单中，有几个高级选项可用。 UDi(7c0. •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。 9/0H,qZc •可以设置总级次数或衰逝波级次数 u ?72]?SM （evanescent orders）。 nb/q! 8 •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。 Wu $ryX •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。 pE<a:2J &EV%g6  j? BL8E' ZNw|5u^N •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。 fKY-@B[| •层分解(Layer Decomposition)和过渡点分解(Transition Point Decomposition)设置可用于调整结构的离散化。 默认设置适用于几乎所有光栅结构。 WMtFXkf6" •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。 Gpxp8[ { •分解预览(Decomposition Preview)按钮提供用于FMM计算的结构数据的描述。 折射率由色标表示。 ,V9qiu=m
G)< B7-72;  RG45S0Ygj EX{%CPp7} 过渡点列表界面 ck] I ? •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。 qWr=Oiu •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。 qLL rR,: •同样，平面界面用于将光栅材料或介质与其中一个基板分离。 5CK\Z'c~!  O oA!N-Q b_ ZvI\H 过渡点列表参数 0 j!<eN= •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。 }~@/r5Zl •上限（Upper Limit）必须设置为大于所需光栅周期一半的值，但在周期性结构的情况下自动设置。 ZUHW*U. W'vek uM  }V] b4t n+=qT$w) •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。 ?+hEs =Xs •此处，可以定义x方向和y方向的周期。 Jp"29
)w •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。 eWv:wNouk [ x{$f7CEh
 i. 6 b% MS""-zn< 高级选项及信息 x*z&#[(0g! •同样，可以在高级设置选项卡页面上调整和研究分解结构的数据。 H1U$ApD ^O7sQ7V"f=
 O lyW/hd
aWTurnee^ 正弦光栅界面 Q(w ; •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。 &l2xh~L •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。 G)s.~ T •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： _0Ea 3K - 脊的材料：基板的材料 9 RlJf=Z#H - 凹槽材料：光栅前面的材料 6i nAnC@ I VCc=dME  Ich^*z(F$ Z m*d)</> 正弦光栅界面参数 4$V DJ - 正弦光栅界面也由以下参数定义： 5?H8?~&dz •光栅周期 }d}sC\>U •调制深度 ~ `}),aA - 可以选择设置横向移位和旋转。 )I*(yUj - 由于这是光栅界面（类似于矩形和锯齿借口），因此不必选择周期。 _s@PL59, npzp/mcIe)  (^iF)z tco G;ir 高级选项和信息 fmK~? •同样，可以在高级设置选项卡中调整和研究分解结构的数据。 1 5J"iN2"W
fWJpy#/^*K
 ?0:]% t1 8 Z #@ 高级选项及信息 9Zd\ 6F, •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。 A"pQOtrm\k dz+!yE\f$  g(i6Uj~) 锯齿光栅界面 ~.3v\Q •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。 a6 vej •此界面允许配置闪耀结构的光栅。 G?@W; o) •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： U)f('zD - 脊的材料：基板的材料 F<{,W-my ` - 凹槽材料：光栅前面的材料 LTS{[(% Q(-&}cY
Z:^#9D{ I H=$
w c 锯齿光栅界面参数 +pG+ xI •锯齿光栅界面也由以下参数定义： V5$ Gb6?K - 光栅周期 rP]| `*B - 调制深度 db,?b>,EE •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。 )rP,+ B?W •可以选择设置横向移位和旋转。 ^BLO}9A{P •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。 rzHBop-8
h(yFr/  V~*> /2+ #pPOQv:~ 高级选项和信息 "{vWdY|" •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。 +&)/dHbL`]  P\K#q%8 探测器位置的注释 =&08s(A 关于探测器位置的注释 VsSAb% •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。 >k`qPpf& •如果光栅包含在复杂的光学装置中，则必须这样做。 4G I3|{ •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。 l4i 51S" •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）。 !;8Y?c-D •可以避免这些干涉效应的不良影响。 tn Ufi8\ob  }Fu1Y@M% R.WB.FP
文件信息 |Q)mBvvN xltN-<n7
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b#N P*L& QQ：2987619807 :k ?`g m$
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