光栅是
光学中最常用的衍射元件之一。如今,它们经常被用于复杂的
系统中,并与其他元件一起工作。在这种情况下,非常需要将光栅不仅仅是作为孤立的元件来
模拟,而是与系统的其余部分结合,以评估整个系统性能。VirtualLab Fusion提供了一个独特的光栅元件,允许在光路中轻松地包含各种不同形状的光栅,无论是一维周期光栅(层状),二维周期光栅,或体(布拉格)光栅。本用例介绍了该元件的功能,包括光栅级次的设置和堆栈的定位。
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&9k~\;x 4"@<bKx 系统内光栅建模 tz1@s nes 在一般光路中,光栅元件可以插入到系统的任何位置。
fBO/0uW 这使得在一个复杂的系统中对光栅进行建模,并因此评估整个系统的性能成为可能,同时考虑光栅的可能影响。
MsB>3 光栅元件可以通过元件 > 单个表面&堆栈 > 光栅找到。
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附着光栅堆栈 6K2e]r p_r` " 为了描述系统内的光栅,光栅堆栈总是附着在一个虚拟参考面上(仅平面)。
4Z)4WGp! 元件的大小仅用于在3D光线追迹视图中显示;
仿真中不考虑孔径效应。
k(Yz2 参考面可以在三维系统视图中可视化,以帮助排列光栅。
5Z=4%P*I 所应用的光栅
结构可以是一维周期(层状),也可以是二维周期(交叉光栅)。
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A`c22Ls] # @\3{;{R 堆栈的方向 s"(RdJ-, #ydold{F 堆栈的方向可以用两种方式指定:
7KT*p&xm ~z[`G#dU 它既可以应用在表面的正面,也可以应用在背面(在固体标签中定义)。
jzvK;*N ;i{B,!# 请注意,如果堆栈位于正面,堆栈将绕Z轴旋转180°。这会影响堆栈的内部坐标系,需要在定义高度轮廓时加以考虑。
H7O~So*N5 PjQl(v&O
i4C{3J^ AbU`wr/h 4 基底的处理、菲涅耳损耗和衍射角 pDQ
f(@M[ 6iFlz9XiI 作为一种惯例,往往忽略基底的影响,例如衍射效率的计算。
-oD,F
$Rb 然而,任何实际的光栅结构必须建立在基底上,因此,我们使用一个平面元件和中间的自由空间延伸对其进行建模。
p^l#Wq5 平面的建模包括菲涅耳效应(S矩阵求解器)。
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Q+CJd>B <J%qzt} 高级选项和信息 1=VyD<dNG6 在求解器菜单中有几个高级选项可用。
z*3b2nV 求解器选项卡允许编辑所使用FMM(“傅里叶模态法”,也被称为RCWA,“严格耦合波分析”)算法的精度设置。
2w>%-_]u+ 既可以设置考虑的总级次数,也可以设置倏逝级次数。
b[%@3 }E 如果考虑金属光栅,这可能是有用的。相反,对于介质光栅,默认设置就足够了。
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x07 = M-WSdG[AJ 结构分解 B=Hd:P| h*%p%t<