Rli :x 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。
US [dkbKo 3q:n'PC)C 
K+= +?~ sOCs13A" 本用例展示了......
l`-bFmpA •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如：
t*<#<a - 矩形光栅界面
<#GB [ kQa - 过渡点列表界面
._9
n~=! - 锯齿光栅界面
sbj(|1,ac - 正弦光栅界面
? ULo&P[ •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。
Sn4[3JV $l 4_ v]O 光栅工具箱初始化 xM[Vc
•初始化
P + " Y - 开始
b1XRC`Gy 光栅
S& #U!#@ 通用光栅光路图
vsWHk7 9 •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状，
)Or .; 可直接选择特定的光路图。
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cRd0S*QN2 [%B f<
J< 光栅结构设置 $;M:TpX •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和
材料。
h7*W *Bd 
@yXfBML?] •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。
/2EHv.e ` •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。
4wd& 55=2 8}X 5o]Mv 
;w|b0V6 P}ok*{"J<> •例如，选择第一个界面上的堆栈。
KDl_?9E5 ")O`mXg- 堆栈编辑器 Y HSYu •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。
7QKr_ •VirtualLab的目录提供了几种类型的界面。 所有界面都可以用来定义光栅。
8d*/HF)h 5zFR7/p{ 
ZCKka0* wn_b[tdxq 矩形光栅界面 #P]#9Ty: >9RD_QG7 •一种可能的界面是矩形光栅界面。
Q+b
D}emd •此类界面适用于简单二元结构的配置。
ae:zWk'! •在此示例中，由银制成的光栅位于
玻璃基板上。
.<tqusw g •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。
OO?]qZa1 •在堆栈编辑器的视图中，根据折射率（黑暗表示更高），其他颜色表示不同的材料。
M?&h~V1OI~ F":r4`5D"K 
X#3 et' ?bM _q_5 矩形光栅界面 x+f2GA$ •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。
/%_OW@ ? •所选界面在视图中以红色突出显示。
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:l|%17N •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。
|#6QThK •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。
h/B>S 
2z\ zh[(w •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。
[m Eql ,x3 •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。
={LMdC~5X •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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>^XBa*4;Y G8Nt
8 U~ 
Ag F,aZU h3d sd 矩形光栅界面参数 s'kDk2r •矩形光栅界面由以下参数定义
1hcjSO - 狭缝宽度（绝对或相对）
<SI}lQ'i - 光栅周期
f!O{%ev - 调制深度
v3v[[96p •可以选择设置横向移位和旋转。
M33_ja +L j"AU z )x 
Q#nOJ(KV #j *d^j& 高级选项和信息 gJ2>(k03y •在传播菜单中，有几个高级选项可用。
71vky n@" •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。
S"Zp D.XX •可以设置总级次数或衰逝波级次数
=gcM%=*' （evanescent orders）。
t |~YEQ •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。
hWH:wB •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。
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Qg6 W5Hc .BFYY13H •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。
h6} lpd •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["2QIOe •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。
/z BxJT0 •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。
F< !)4>2@ NJNJjdD> 
-?(E_^ng L[=a/|)TBV 过渡点列表界面 XoA+MuDzpo •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。
9 7ql5 •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。
(PfqRk1Y •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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~#kT _*sw) UKM2AZ0lb 过渡点列表参数 uL[.ND2._& •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。
44- R! •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。
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o 1<_fI hUYd0qEbEt •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。
%'[&U# - •此处，可以定义x方向和y方向的周期。
f%V4pzOc" •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。
A'2w>8 .nyfYa+ 
Nj?/J47?, WD1G&5XP 高级选项及信息 +zy=50, •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。
PG,_^QGCX c q$i 
e*L.U~ZR T8 ^5=/ 正弦光栅界面 E8-P"`Qba •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。
l GVEpCS} •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。
4fe7U=# ;Y •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
U*3uq 7 - 脊的材料：基板的材料
bR V+>;L0@ - 凹槽材料：光栅前面的材料
! %c'$f/ l&[ ;rh 
~q~MoN<R vBog0KD);s 正弦光栅界面参数 A\#iXOd - 正弦光栅界面也由以下参数定义：
$ibuWb"a •光栅周期
hE w-
O;T0 •调制深度
C P6LHkM9 - 可以选择设置横向移位和旋转。
i F+v l] - 由于这是光栅界面（类似于矩形和锯齿借口），因此不必选择周期。
%? m$`9 yU {Lm~r+
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0Lf<NZ #y%!\1M/:A 高级选项和信息 ~j< +k4I~ •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。
i@4~.iZ8 k68F-e[i^ 
` P9XqWr U{VCZ*0cj 高级选项及信息 (<)]sp2 •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。
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Ovj^IjG-` 锯齿光栅界面 RoyPrO [3 •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。
S*n@81Z •此界面允许配置闪耀结构的光栅。
NM06Q zE •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
/FIE: Io - 脊的材料：基板的材料
W]nSR RWco - 凹槽材料：光栅前面的材料
A$w4PVS PnoPb k[< 
|M+< m">E )LyojwY_g 锯齿光栅界面参数 APO>y •锯齿光栅界面也由以下参数定义：
lhkwWbB - 光栅周期
Iy yh !MVF - 调制深度
3 :C oZ •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。
4!LCR}K •可以选择设置横向移位和旋转。
y>aZXa •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。
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FD8 N"p -k"^o!p 高级选项和信息 * ; Ed*ibf •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。
vo# UtN:q 
IqD_GL)Ms 探测器位置的注释 %b"\bH H 关于探测器位置的注释 |0%+wB •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。
P<f5*L#HD •如果光栅包含在复杂的
光学装置中，则必须这样做。
^/U|2'$'>E •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。
>mjNmh7 •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）。
_C`K*u
6Z< •可以避免这些干涉效应的不良影响。
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