E^m)&.+'M 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_){28 n }=.C~f]A
db}lN L`fT;2 本用例展示了......
nA%8
bZ+ •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构,例如:
Y&y<WN}Q - 矩形光栅界面
t}MT<Jj - 过渡点列表界面
V343IT\ - 锯齿光栅界面
1v<uA9A%[ - 正弦光栅界面
2z1r|?l •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。
<y"lL>JR NxB/U_j 光栅工具箱初始化 {UF|-VaG •初始化
=#wE*6T9 - 开始
v+dT7*^@ 光栅
23opaX5V= 通用光栅光路图
5bsv05=e •注意:使用特殊类型的光栅,例如: 矩形形状,
Tb*Q4:r" 可直接选择特定的光路图。
2uMSeSx$ &ha<pj~
. TNJuuO 3wfJ!z-E8 光栅结构设置 8^R~qpg% •首先,必须定义基板(基块“Base Block”)的厚度和
材料。
n@S|^cH
ZW
5FL-I •在VirtualLab中,光栅结构在所谓的堆栈(stack)中定义。
qQS&K%F •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。
=,&{ &m) 6+C]rEY/o
F$9+WS`c u!b0<E •例如,选择第一个界面上的堆栈。
7]hRAhJ8I tMo=q7ig 堆栈编辑器 a`Q-5*\;z •在堆栈编辑器(Stack Editor)中,可以从目录中添加或插入界面。
6c}nP[6| •VirtualLab的目录提供了几种类型的界面。 所有界面都可以用来定义光栅。
'[bw7T 5 L-6@@/
y@Td]6|f [kPl7[OL 矩形光栅界面 w2K>k/v{- '%a:L^a? •一种可能的界面是矩形光栅界面。
C.se/\PE •此类界面适用于简单二元结构的配置。
0f;|0siTAm •在此示例中,由银制成的光栅位于
玻璃基板上。
t,kai6UM •为此,增加了一个平面界面,以便将光栅结构与基块分开。
lO}I>yo}\ •在堆栈编辑器的视图中,根据折射率(黑暗表示更高),其他颜色表示不同的材料。
KnK\X>: b'RBel;W
3v)``
n@ ?Uhjyi 矩形光栅界面 Tcq@Q$H •请注意:界面的顺序始终从基板表面开始计算。
^n\g, •所选界面在视图中以红色突出显示。
nNRc@9Lt
'9AYE"7Ydk •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。
d2g7,axi •可以在光路编辑器(Light Path Editor)中更改此材质。
|Lc.XxBkc
<_4'So> •堆栈周期(Stack Period)允许控制整个配置的周期。
jW}hLjlN •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。
6O'Y@9# •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。
qc6d,z/ ^5-SL?E
sT91>'& <In+V
0EC/l
OS yeV|j\TJI. 矩形光栅界面参数 Q*/jQC •矩形光栅界面由以下参数定义
T lB+
tV> - 狭缝宽度(绝对或相对)
KoFWI_(b - 光栅周期
~VPE9D@ - 调制深度
L0ZAF2O •可以选择设置横向移位和旋转。
M7neOQHq q)tNH/
!Eb!y`jK DWU(ld:_ 高级选项和信息 :n oZ
p:a •在传播菜单中,有几个高级选项可用。
H8!lSRq •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。
Wk]E6yz6 •可以设置总级次数或衰逝波级次数
,){WK|_ (evanescent orders)。
t>"|~T$9 •如果考虑金属光栅,这项功能非常实用。
@u8kNXT;h •相反,在介质光栅的情况下,默认设置就足够了。
<{.pYrn T?D]]x
x|3G}[= $XrX(l5 •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。
S2$r 6T •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)kdY!} •此外,有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。
cUU"*bA# •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。
=#vU$~a smuQ1.b
sQT<I]e g"D:zK) 过渡点列表界面 vH]2t.\ •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。
wPpern05 •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。
}9L;|ul6 •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。
<rNz&;m}
#M:Vwn
JX 2O0<