?"sk" { 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。
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]Ff&zBJ `+*
M r 本用例展示了......
IS'=%qhC` •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如：
%? RX}37K - 矩形光栅界面
<[a9"G 7 - 过渡点列表界面
\" .3x
PkE - 锯齿光栅界面
= cRJtn - 正弦光栅界面
Wb*d`hzQ} •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。
q"]-CGAa 6Ajiz_~U 光栅工具箱初始化 -?e~S\ JH •初始化
^PWZ1.T - 开始
o'D6lkf0 光栅
Wigm`A=,r 通用光栅光路图
ADH e! [6q •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状，
6o,, w^ 可直接选择特定的光路图。
1~5={eI ~yO.R)4v 
lWOB!l l"ih+%S 光栅结构设置 0 ]NsT0M •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和
材料。
uO BpMAJ 
Y H eB <v •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。
KN+*_L- •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。
{d7KJmN [0IeEjL 
q:nYUW o +F67g00 T| •例如，选择第一个界面上的堆栈。
D;:lw] ,P9B8oIq 堆栈编辑器 ^. Pn)J •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。
GbZA3.J]yl •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。
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0>.'w\,87B i4Fw+Z 矩形光栅界面 5Z;Py"% jP }N^ •一种可能的界面是矩形光栅界面。
LY^BkH' •此类界面适用于简单二元结构的配置。
I98wMV8 •在此示例中，由银制成的光栅位于
玻璃基板上。
EzthRe9 •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。
u` •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。
hr)TC- @];Xbbw+c 
orL7y&w(v: iOD9lR`s 矩形光栅界面 Mb/R+:C` •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。
LFh(.
} •所选界面在视图中以红色突出显示。
/?by4v73P 
[i&tE.7 •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。
i&?~QQP` •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。
L(X:=)
!K0 
Zl* HT %-5 •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。
~%sDQt\S •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。
BKJ W\gS2 •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。
$x`U)pv &os* @0h4 
UB(8N7_/ ~}TVM%0RTq 
H)(Jjk-O y 6G[-?"/Q 矩形光栅界面参数 NP|U
|zn •矩形光栅界面由以下参数定义
[% 3{mAd - 狭缝宽度（绝对或相对）
[;tbNVZK - 光栅周期
q 2= ^l - 调制深度
`Y+p7*Qr2 •可以选择设置横向移位和旋转。
"h)+fAT|, 5@Rf]'1B0 
a:P%
r Q Mk LAZ 高级选项和信息 ]bX.w /= •在传播菜单中，有几个高级选项可用。
i rrQ$N} •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。
tp0^%!*9 •可以设置总级次数或衰逝波级次数
{zg}KiNDZd （evanescent orders）。
Bepl S •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。
!m^W tF •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。
Le_?x L18Olu 
\N;s@j W jIuE1ve •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。
Q@l3XNH| c •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。
a:@Eg;aN*O •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。
G =lC[i •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。
BeP0l Z sd#a_ 
-+c_TJ.dC )%UO@4 过渡点列表界面 jQ`cfE$sV •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。
kbOo;<X9A •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。
aIJ[K •同样，平面界面用于将光栅材料或介质与其中一个基板分离。
!&! sn"yD 
;l~gA |A q
\0>SG 过渡点列表参数 PBkKn3P3 •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。
F#W'>WBU •上限（Upper Limit）必须设置为大于所需光栅周期一半的值，但在周期性结构的情况下自动设置。
'fZHtnmc0 6B|IbQ^ 
fq\E$ 'o$ _.\p^ HM •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。
uv._N6mj •此处，可以定义x方向和y方向的周期。
@'~v~3
$S •在这种情况下，可以忽略内部和外部定义区域的设置，因为接口的扩展已经被周期性边界条件截断。
V =1Y& y O (wt[AEA 
?1 ?m 4i l$.C 40v 高级选项及信息 _`ot ||J •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。
l"O=x t`m{ W!+5}\? 
}0qgvw MheP@ [w|@ 正弦光栅界面 lZ E x0 •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。
dp-8,Seu •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。
Hz+edM UL •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
rN_\tulOF - 脊的材料：基板的材料
iQs(Dh= * - 凹槽材料：光栅前面的材料
r@k&1*& |P~TZ 
CA:t](xqQ c1!h;(& 正弦光栅界面参数 Q>= :$I - 正弦光栅界面也由以下参数定义：
6fQQ KM@a| •光栅周期
'6[0NuB •调制深度
\ vojF\ - 可以选择设置横向移位和旋转。
:C>slxY - 由于这是光栅界面（类似于矩形和锯齿借口），因此不必选择周期。
mWCY%o@ bi[vs| 
X_O(j!h o{nBt xZ" 高级选项和信息 lYD-U8 •同样，可以在高级设置选项卡中调整和研究分解结构的数据。
-bcm"(<T' 57rc|]C 
M 0 =K#/ qp'HRh@P2: 高级选项及信息 jD'\\jAUdm •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。
VbJGyjx 5 7D /" 
29
')Y|$, 锯齿光栅界面 I@7^H48\ •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。
8^ ^Xr •此界面允许配置闪耀结构的光栅。
1kvBQ1+ •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
SU Hyg/|F - 脊的材料：基板的材料
,7z.%g3+z - 凹槽材料：光栅前面的材料
op /|&H' U' '/y \Z 
.@.O*n#K m" .8- 锯齿光栅界面参数 b&s"x?
7 •锯齿光栅界面也由以下参数定义：
&mp=j GR - 光栅周期
@e3O=_m- - 调制深度
wHAoO#`wn5 •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。
$yLsuqB} •可以选择设置横向移位和旋转。
[*]&U6\j •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。
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0$)Y|d> 
Ihw^g <X z3[
J> 高级选项和信息 ENr\+{{% •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。
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q0SYV 探测器位置的注释 I Bo)fE\O 关于探测器位置的注释 OZB(4{vnyC •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。
7GB>m}7 •如果光栅包含在复杂的
光学装置中，则必须这样做。
U# G0 •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。
Zu,rf9LMj •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）。
oGu-:X=`9 •可以避免这些干涉效应的不良影响。
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