-k$r kKHZ( 光栅结构广泛用于
光谱仪、近眼显示
系统等多种应用。VirtualLab Fusion通过应用傅立叶模态方法（FMM）以简易的方式提供对任意光栅结构的严格分析。在光栅工具箱中，可以通过使用堆栈内的各种接口或/和介质来配置光栅结构。 用于设置堆栈几何形状的用户界面是人性化的，并且可用于生成更复杂的光栅结构。 本用例中，介绍了基于界面的光栅结构的配置具体操作流程。
_e ~EQ[, Fo?2nQ< 
[.Kia
> C@]Z&H; 本用例展示了......
20% xD e •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如：
zUw z[^d<C - 矩形光栅界面
Q
CfA3* - 过渡点列表界面
rf)\:75 - 锯齿光栅界面
@zd)]O]xH? - 正弦光栅界面
Rq4\~F? •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。
UnW,|n8 l6l )M 光栅工具箱初始化 P_&2HA,I •初始化
#<v3G)|aS - 开始
]dk~C?H 光栅
Q4c>gds` 通用光栅光路图
+sgishqn9 •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状，
SwSBQq%h]M 可直接选择特定的光路图。
n!3_%K0!r& , Y9lp )w 
EVRg/ {X nW {7L 光栅结构设置 o1I{^7/ •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和
材料。
LG&~#x 
'y;[
fwo7 •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。
FeSe^ ^d W •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。
roW8 4x 193Q 
Q> @0'y=s ( B,CL222x •例如，选择第一个界面上的堆栈。
XY0Gjo0 P) GBuW 堆栈编辑器 lh8`.sWk4V •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。
>, 32~C •VirtualLab的目录提供了几种类型的界面。 所有界面都可以用来定义光栅。
I&R4.;LW p~+)!Z# 
X` ^9a5<" V><5N ;w 矩形光栅界面 1 ,[T;pdDd G aM#a[p •一种可能的界面是矩形光栅界面。
(j}"1 •此类界面适用于简单二元结构的配置。
Tv~<W4 •在此示例中，由银制成的光栅位于
玻璃基板上。
LuR.; TiW •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。
VJZ
•在堆栈编辑器的视图中，根据折射率（黑暗表示更高），其他颜色表示不同的材料。
e)7[weGN R}>Gk 
3H@TvV/;f ?s p 矩形光栅界面 {$O.@#' •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。
TQ>kmHWf/ •所选界面在视图中以红色突出显示。
Lgvmk 
N;<<-`i •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。
eP[azC"G[ •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。
:6N{~ [:4 
dl(cYP8L •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。
D| `[ [ •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。
8Z F Ps/HP •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。
]}~*uT}> 5NBc8h7 V 
jJ|u!a mi%d([)%< 
)bw^!w) yhgHwES" 矩形光栅界面参数 {u3^#kF •矩形光栅界面由以下参数定义
)5Gzk&| - 狭缝宽度（绝对或相对）
tlI3jrgw - 光栅周期
) d wPD - 调制深度
2O`uzT$ •可以选择设置横向移位和旋转。
{C|#<}1 } oj$w?Ex 
}4
P@`>e/` gWv/3h WWB 高级选项和信息 :}o0Eb •在传播菜单中，有几个高级选项可用。
u5$\E]+ _ •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。
WI](a8bm •可以设置总级次数或衰逝波级次数
}g5h"N\$o （evanescent orders）。
)Xl/|YD •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。
}!lLA4X Rr •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。
KX[_eO L j}#48{ 
h,rGa\ X~0 M+
8!#n •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。
9@:H9" 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。
W^60BZ •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。
o/2\8 •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。
&}YB!6k h^ L8T T54fM 
z! D >l !ck=\3pr 过渡点列表界面 %:YON,1b=7 •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。
s80:.B •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。
TW:vL~L •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。
g@`14U/| 
C ZxQz
]J5[ZVz 过渡点列表参数 Ep.,2H •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。
Apa)qRJd •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。
/vD 5C =@G#c5H* 
[
C] =p m/cbRuPWgP •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。
)P B&w%J •此处，可以定义x方向和y方向的周期。
$ 6Nm`[V •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。
Czid"Ih- rm1R^ n 
9Rb-QI 'g|%Ro/ 高级选项及信息 f&7S ivS# •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。
T,`'qZ> --D w8FR9 
s~IOc%3 D3HE~zkI 正弦光栅界面 mhnD1}9,Ih •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。
D 7 [n^WtL •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。
j/ #kO? •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
V`pTl3 - 脊的材料：基板的材料
C!Y|k.`p - 凹槽材料：光栅前面的材料
]Qkto 4DQ5 & !N5}N& 
;6 e#W! ^.nvX{H8~= 正弦光栅界面参数 vD[@cm - 正弦光栅界面也由以下参数定义：
Ys+Dw- •光栅周期
w4:n(.;HK •调制深度
{5#P1jlT - 可以选择设置横向移位和旋转。
^G~W}z?- - 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。
n&r- InH
R> , 
=c(_$|0 DcQ^V 4_ 高级选项和信息 e,Gv~ae9 •同样，可以在高级设置选项卡中调整和研究分解结构的数据。
5l=B,%s f"k?Ix\
e 
fh b &_ T }2:bYp YQ 高级选项及信息 l#\z3"b •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。
C$"jZcm,I l^u P?l" 
#E{aN?_ 锯齿光栅界面 v@XQ)95]F •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。
h:z;b; •此界面允许配置闪耀结构的光栅。
YRG+I GX •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
]vXIj0: - 脊的材料：基板的材料
o!q9pt - 凹槽材料：光栅前面的材料
T
2x~fiM >BrxJw#M 
8!VjXj" W ;P1T"*A 锯齿光栅界面参数 c72Oy+# •锯齿光栅界面也由以下参数定义：
w_KGn17 - 光栅周期
j72cSRv - 调制深度
Eh!%Ne O •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。
Pl}}!<!<z •可以选择设置横向移位和旋转。
pEH[fA ] •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。
KfG%#2\G_ hX`WVVoF 
JV3 6@DVQ ,*E%D _ 高级选项和信息 x3PeU_9 •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。
D ECX18D 
;FMK>%Zq 探测器位置的注释 rHT8a^MO 关于探测器位置的注释 +A~lPXA XW •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。
7 z<!2 •如果光栅包含在复杂的
光学装置中，则必须这样做。
@T;O^rE~N •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。
iV'-j,-i •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）。
u8+ <uWB •可以避免这些干涉效应的不良影响。
2mu~hJ 
puZ<cV
e/
