IEm?'o: 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's=31G@ Hl $qmq 
+/ &rO,Ql p7+{xXf 本用例展示了......
u4lM> (3Y} •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如：
kg Bkwp - 矩形光栅界面
pRfKlTU\ - 过渡点列表界面
NL.3qx - 锯齿光栅界面
3+>R%TX6i< - 正弦光栅界面
p cD}S Y •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。
* `OXgkQ yMW3mx301j 光栅工具箱初始化 9{u/|,rq1 •初始化
q!&:y7O8 - 开始
oxFd@WV5 光栅
e`+ 通用光栅光路图
y2%[/L: u~ •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状，
Gad&3M0r 可直接选择特定的光路图。
djf8FNnn [GyPwb- 
-0(+ a$P7e uYTyR;a 光栅结构设置 |x.[*'X@ •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和
材料。
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f: q2JgX •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。
z V $Z@o •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。
pC 4uar [e=k<gKH 
s/?(G L+Ae .O5|d+S •例如，选择第一个界面上的堆栈。
t2ui9:g4j ;).QhHeg> 堆栈编辑器 /\jRr7 Cd •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。
MMRO@MdfV •VirtualLab的目录提供了几种类型的界面。 所有界面都可以用来定义光栅。
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>> 矩形光栅界面 r-BqIoVT !Je!;mEv I •一种可能的界面是矩形光栅界面。
\LS s@\$
g •此类界面适用于简单二元结构的配置。
(j}Wt 8 •在此示例中，由银制成的光栅位于
玻璃基板上。
%]DJ-7 xE •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。
xI=[=;L •在堆栈编辑器的视图中，根据折射率（黑暗表示更高），其他颜色表示不同的材料。
. =A| () HIcu*i 
j"+R*H(# 7 ( / 矩形光栅界面 47/YD y% •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。
W$Z"" •所选界面在视图中以红色突出显示。
FJ&?My,=J 
k3"Y!Uha: •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'uRXvEr7 •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。
nIP* yb}5 
V@>s]]HMq# •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。
F_%&,"$ •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。
G0h7MO%x •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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|N>TPK&Xt VJ(#FA2 
uod&'g{N ZgI1Byf 矩形光栅界面参数 *X lnEHv •矩形光栅界面由以下参数定义
n.xW"omN - 狭缝宽度（绝对或相对）
g)k::k)<e - 光栅周期
tm}0kWx - 调制深度
Go_~8w0< •可以选择设置横向移位和旋转。
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vh*mS Q<pL5[00fD 
2V#(1Hc! :>g*!hpb 高级选项和信息 R oWGQney •在传播菜单中，有几个高级选项可用。
"h}miVArS •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。
c`& <"Us •可以设置总级次数或衰逝波级次数
DrB PC@^ （evanescent orders）。
WY%'ps _]< •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。
cA4xx^~ •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。
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@nS+ !t{ G u-#wv5@ •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。
50.cMms •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。
E(oI0*S.5 •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。
V4 PD]5ZW •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。
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m b}9Ry" 
Ln})\
UDK) >I3#ALF 过渡点列表界面 ayJKt03\O\ •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。
$!x8XpR8s •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。
/K"koV; •同样，平面界面用于将光栅材料或介质与其中一个基板分离。
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C0 X_t q]Cmaf ( 过渡点列表参数 V\"x#uB •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。
r-+ .Ax4L" •上限（Upper Limit）必须设置为大于所需光栅周期一半的值，但在周期性结构的情况下自动设置。
+tNu8M@xFo dhW)< 
*;wPAQE T,,,+gPx •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。
7W6tz\Y •此处，可以定义x方向和y方向的周期。
:Uf\r
`a9 •在这种情况下，可以忽略内部和外部定义区域的设置，因为接口的扩展已经被周期性边界条件截断。
Ax4nx!W, V&E)4KBOs 
0S0 ?\r bBBW7',[ a 高级选项及信息 'dp3 >4
•同样，可以在高级设置选项卡页面上调整和研究分解结构的数据。
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3,#. vJT
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7c9-MP) S$Tc\ /{ 正弦光栅界面 h+Dp <b •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。
++Qg5FukR •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。
-gl7mO * •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
W~J@v@..4 - 脊的材料：基板的材料
4
e1=b, - 凹槽材料：光栅前面的材料
18 pi3i[ Lf|5miO 
i w <2|]>l mYf7?I~ 正弦光栅界面参数 "k (Ee - 正弦光栅界面也由以下参数定义：
ML!Z m[I9 •光栅周期
w%&lCu@v •调制深度
UUGwXq96i - 可以选择设置横向移位和旋转。
Iq`:h&'!L - 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。
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Bkv h]k;F8 q$Z.5EN 高级选项和信息 u ;m[, •同样，可以在高级设置选项卡中调整和研究分解结构的数据。
GU\} }j] | -l)$i@ 
,r T62w*e xwr<ib: 高级选项及信息 ?r"'JO.w •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。
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!%<bLD8 锯齿光栅界面 hiWfVz{~ •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。
E(F<shT# •此界面允许配置闪耀结构的光栅。
Q%6 1_l •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
8y5iT?.~vy - 脊的材料：基板的材料
I^*&u, - 凹槽材料：光栅前面的材料
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hce *G@b qi7(RL_N 锯齿光栅界面参数 zrWkz3FN •锯齿光栅界面也由以下参数定义：
1@*qz\ YY - 光栅周期
og<mFbqkq7 - 调制深度
RM8p[lfX •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。
M8 oCh •可以选择设置横向移位和旋转。
dYdZt<6W<( •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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iq_y80g`8h
'k[O?} 高级选项和信息 f$v Wi&(
•同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。
B@Acm 
1oq5|2p 探测器位置的注释 $Fx:w 关于探测器位置的注释 \~|+*^e ) •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。
Gq_rZ o(@ •如果光栅包含在复杂的
光学装置中，则必须这样做。
'|mVY; i[ •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。
a g Za+a •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）。
* "4d6 •可以避免这些干涉效应的不良影响。
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