~ 7=,)Q 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。
y_n h~& fHgfI@{=j 
O8lOr(|l E6G^?k~q 本用例展示了......
BE U[M •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如：
FJD*A `a - 矩形光栅界面
j9,X.?Xvx - 过渡点列表界面
Zaj<*?\ - 锯齿光栅界面
DnTM#i : - 正弦光栅界面
T&h|sa( •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。
: 1s1wY3Y ~ 7k
b4[ 光栅工具箱初始化 Ne4A •初始化
>s>5k
O - 开始
]f\rB8k|& 光栅
="4j k=on 通用光栅光路图
'dg OE •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状，
(O&b:D/Y 可直接选择特定的光路图。
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q}8R>`Z{ LO2sP"9 光栅结构设置 ?LW1 D+ •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和
材料。
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.c',?[S/vH •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。
FYi<+]HZ •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。
WT0U)x( m5 /RMep8 & 
}{ P}P} 59)PJ0E •例如，选择第一个界面上的堆栈。
QOO BCNe Gh< r_O~L3 堆栈编辑器
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Y •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。
1wq 6E •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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QTDI^ZeuF KSexG:Xb 矩形光栅界面 )9*-Q%zc T|=8 jt, •一种可能的界面是矩形光栅界面。
0 8U:{LL •此类界面适用于简单二元结构的配置。
.$r(":A#) •在此示例中，由银制成的光栅位于
玻璃基板上。
xOt|j4 •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。
m/{rmtA4 •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。
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v<c8qg {:" bX~<^ 矩形光栅界面 LsmC/+7r$1 •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。
YlYTH_L>E •所选界面在视图中以红色突出显示。
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^,rbA>/L •此外，此处无法定义光栅前方的介质（指最后一个接界面后面的介质）。 它自动取自光栅元件前面的材料。
U_!6pqFc •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。
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\:Nbl<9(9 •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。
.|rpj&>g •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。
9SU;c l •如果是简单的光栅结构，建议选择“取决于界面周期”（Dependent from Period of Interface）选项，并选择适当的周期性界面索引。
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8'f:7KF \_+d*hHF~ 
rSa 3u*xB JU~l 矩形光栅界面参数 :_vf1>[ •矩形光栅界面由以下参数定义
z7GLpTa - 狭缝宽度（绝对或相对）
u6D>^qF}@' - 光栅周期
Q2+e` - 调制深度
-f'z _&KI •可以选择设置横向移位和旋转。
('>!dXA$ yDHH05Yl 
l.& 6| O6m}#?Ai/@ 高级选项和信息 pE`BB{[@ •在传播菜单中，有几个高级选项可用。
m. XLpD •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。
RCsd •可以设置总级次数或衰逝波级次数
aiz_6@Qfz* （evanescent orders）。
V a<L[8 •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。
k /*r2 C •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。
o8Tt|Lxb$8 RU@`+6 j+ 
-[G+*3Y{7 _57i[U r •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。
{6RT& w •层分解(Layer Decomposition)和过渡点分解(Transition Point Decomposition)设置可用于调整结构的离散化。 默认设置适用于几乎所有光栅结构。
mgg/i@( •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。
!x&/M*nBE •分解预览(Decomposition Preview)按钮提供用于FMM计算的结构数据的描述。 折射率由色标表示。
X\uN:;?#W{ {Z$Aw4a"d 
g
}5lGz4 {wK98 >$a 过渡点列表界面 N U\B •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。
me E&, { •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。
q.~_vS% •同样，平面界面用于将光栅材料或介质与其中一个基板分离。
(rvK@ 
>12phL u 8I` >t Y 过渡点列表参数 LG@5Z- •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。
EW|bs#l •上限（Upper Limit）必须设置为大于所需光栅周期一半的值，但在周期性结构的情况下自动设置。
Pj DYdT[ >DPC}@Wl 
gP? pfFhG Q. @9"&)t •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。
<-FAF:6$@@ •此处，可以定义x方向和y方向的周期。
e'p'{]r<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。
0)+F}SyyD )} tI8 
FG:(H0 E&/#Ov 高级选项及信息 )Z,O*u* •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。
&KmV tj DFcgUEq 
}f/ 1 1=}+NK! 正弦光栅界面 ,eW K~ pa •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。
Ho2#'lSKM •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。
r ".*l?= •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
.]JG CTB3 - 脊的材料：基板的材料
uD}Q}]Z - 凹槽材料：光栅前面的材料
`8/K+ e` 0NL~2Qf_4 
I x k L] [vrM,?X 正弦光栅界面参数 ]QlgVw, - 正弦光栅界面也由以下参数定义：
]ri5mnB •光栅周期
!:]CKbG •调制深度
UP' ~D]J - 可以选择设置横向移位和旋转。
Y23- Im - 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。
bnIl@0Y JZ3CC f 
?0*,x)t H|JPqBNRh 高级选项和信息 ]?rVram;z •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。
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'"qTmo! 7@oM?r7td 高级选项及信息 D<U^F T •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。
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:{B D/6 锯齿光栅界面 >}? jO B •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。
3b{ 7Z 2 •此界面允许配置闪耀结构的光栅。
am vD5 •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
&YpViC4K. - 脊的材料：基板的材料
*hWpJEV - 凹槽材料：光栅前面的材料
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Bm"-X:=' H ?oBax: 锯齿光栅界面参数 R RRF/Z;)) •锯齿光栅界面也由以下参数定义：
L)(JaZyV5 - 光栅周期
hQ7-m.UZw - 调制深度
/ {Mo'.=Z •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。
27J !oin$ •可以选择设置横向移位和旋转。
HKp|I%b]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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]w,:T/ Z} *Ri\7CqU"6 高级选项和信息 Y N]xI •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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:Oiz|b( 探测器位置的注释 _ ck)yY?7 关于探测器位置的注释 S@Iza9\|@ •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。
*qa.hqas •如果光栅包含在复杂的
光学装置中，则必须这样做。
X8 $Y2?< •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。
&u+l`F^Z •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）。
7F 5v-/ •可以避免这些干涉效应的不良影响。
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