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摘要 = ` F(B k68T`Ub\W6 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。 z&)A,ryW0 %#:{UR)E
 qp }Cqi %QGC8T z 本用例展示了...... ,j{,h_Op •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如： h Ge/ ;@% - 矩形光栅界面 J. b9F:&} - 过渡点列表界面 AaOu L,l - 锯齿光栅界面 )gIK H{JYL - 正弦光栅界面 Q7\ w+ANf0 •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。 wLH>:yKUU A*2jENgci 光栅工具箱初始化
hoUD;3 •初始化 ZR B)uA)5= - 开始 9'giU r 光栅 H>IMf/%5N- 通用光栅光路图 KIf dafRL •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状， 1\ ~ "VF*{ 可直接选择特定的光路图。 VcO0sa f` - q1?? u
 vhW2PzHFRi m bxZL<ua 光栅结构设置 \BTODZ:h •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和材料。 uA Jx.>$b
 6+|do+0Icg •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。 9igiZmM •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。 m)t;9J5
Y-_`23x`
 jh%Eq+#S
Fn;SF4KOm •例如，选择第一个界面上的堆栈。 V)HG (k @ $ ;q ; 堆栈编辑器 { ]{/t-= •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。 #ym'A N •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。 %K hI>O< ?%-DfCS
 %COX7gV
JN -y)L/> 矩形光栅界面 qZtzO2Mt |!3DPA(_ •一种可能的界面是矩形光栅界面。 ZF9z~9 •此类界面适用于简单二元结构的配置。 t;}|tgC •在此示例中，由银制成的光栅位于玻璃基板上。 F3@phu${ •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。 xQ-<WF1i •在堆栈编辑器的视图中，根据折射率（黑暗表示更高），其他颜色表示不同的材料。 %~H-)_d20
|O\s|H
 '4+
ur` EReZkvseC 矩形光栅界面 W.f / pu •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。 30#s a GV •所选界面在视图中以红色突出显示。 #uG%j
 XFHYQ2ME2 •此外，此处无法定义光栅前方的介质（指最后一个接界面后面的介质）。 它自动取自光栅元件前面的材料。 %+W{iu[| •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。 pk$l+sNZ=  ICx#{q@f, •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。 eCU:Q •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。 ifMRryN4 •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。 S"bg9o o4F2%0 gJ  &ZlVWK~v
l|J E #
 NqazpB* u^ +7hkk 矩形光栅界面参数 58tARL Dr •矩形光栅界面由以下参数定义 Ha0M)0Anv - 狭缝宽度（绝对或相对） S}m)OmrmA - 光栅周期 ,G bR!j@6 - 调制深度 ,F8 Y n5 h •可以选择设置横向移位和旋转。 )Pa'UGY
_lJ!R:*
 r"3=44St
*MhRW,= 高级选项和信息 by1<[$8r •在传播菜单中，有几个高级选项可用。 shy-Gu& •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。 qdJ=lhHM} •可以设置总级次数或衰逝波级次数 M>xK+q?O （evanescent orders）。 F3[T.sf •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。 In"ZIKaC •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。 i4Q@K,$ KEo ,m  ` x Ex^P^7 O_ muD\ •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。 1Kw+,.@ d •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。
9]([\% ) •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。 bivuqKA •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。 $P s| H N
{ =9,n\85#  ,GhS[VJjR iJ)_RSFK 过渡点列表界面 kYP#SH/ •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。 <y('h I' •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。 +6M}O[LP •同样，平面界面用于将光栅材料或介质与其中一个基板分离。 R6<X%*&%  "+R+6< " !I{0 _b{ 过渡点列表参数 aB 2F C$z •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。 jE.N ev/ •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。 P+
3G~S r V# }!-Xj  u
OmtyX eH'av} •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。 +5g_KS •此处，可以定义x方向和y方向的周期。 ^,lIK+#Elz •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。 EqkN3%I G q5J5>
 Y!aSs3c pGP7nw_g 高级选项及信息 ;>U2|>5V •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。 ,\W 8b-Z /Iu 1L#
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&)#
ihK_ 正弦光栅界面 jodIv=C •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。 ^
glri$m •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。 IEL%!RFG •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： <6%?OJhp - 脊的材料：基板的材料 L Tm2G4+] - 凹槽材料：光栅前面的材料 :;%2BSgFU p}}R -D&K  yM6pd U]i UP$.+<vm 正弦光栅界面参数 D=A&+6B@- - 正弦光栅界面也由以下参数定义： Ljm[?*H# •光栅周期 ;Zcswt8]u •调制深度 4 @+`q * - 可以选择设置横向移位和旋转。 VD;01" #' - 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。 ch* 8B(: ^2:p|:Bz!l  %?1 ew \i>?q 高级选项和信息 CImWd.W9~ •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。 ].avItg
k& M;,e3v6
 v 4a8}G ; }I:\P 高级选项及信息 '&P%C" 5 •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。 ?.m bK + )AG *  d(ZO6Nr Q 锯齿光栅界面 ~ gJwW+ •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。 R+hU 8 pu •此界面允许配置闪耀结构的光栅。 Po+.&7F •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： i'<[DjMDlm - 脊的材料：基板的材料 dM.f]-g - 凹槽材料：光栅前面的材料 wA ,6bj RT4x\ &q
 B&M%I:i 1 &jc/*Z" 锯齿光栅界面参数 +uF>2b6' •锯齿光栅界面也由以下参数定义： ,C\i^>= - 光栅周期 8L=HW G!1 - 调制深度 j<m(PHS e •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。 nQZx= JK •可以选择设置横向移位和旋转。 1/B> XkCJ •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。 5+4IN5o]=
5X:AbF  G `D`Af/B JJ-( Sl 高级选项和信息 zy?|ODM •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。 Rxt^v+ ,$  3Y4?CM&0v 探测器位置的注释 PA{PD.4Du 关于探测器位置的注释 y-pJF{ R •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。 @}u*|P* •如果光栅包含在复杂的光学装置中，则必须这样做。 D(op)]8 •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。 biD$ qg •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）。 jxJ 8(sr$ •可以避免这些干涉效应的不良影响。 S&5 &];Ag  :1Xz4wkWS* ='r!g
文件信息 S/hQZHZHg, :wyno#8`-
 #6aW9GO ?/E~/;+ 7=
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@M QQ：2987619807 IJp-BTO{V
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