ll 6]W~[ZC 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。
;*n_N!v |;X?">7NW 
j\%?<2dj= ab8oMi`z
本用例展示了......
dx k;@Tz •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如：
>Iu]T{QNO - 矩形光栅界面
tCd {G
c - 过渡点列表界面
\Ac}R' - 锯齿光栅界面
8Pl+yiB/o` - 正弦光栅界面
{d&X/ tT •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。
bS_y_ 9K Q$/V) 0 光栅工具箱初始化 l{M;PaJ`} •初始化
c13v En!c - 开始
x&Q+|b % 光栅
n1fE daa7g 通用光栅光路图
*%P>x}6w3 •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状，
BG(R=,
7 可直接选择特定的光路图。
u=_bM2;~Z #i}# jMT 
M63s(f u|]mcZ,ZW 光栅结构设置 +#de8/x •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和
材料。
HPu/. oE 
u W\@x4 •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。
Zj%B7s1A •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。
4GMa 5]Ft -6hu31W 
}1X11+/ W s$SU
vo1J •例如，选择第一个界面上的堆栈。
!mpMa]G3 N'lGA;}i 堆栈编辑器 /8P4%[\ •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。
gQ[ ] •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。
1B9Fb.i $M}k%Z
J_y<0zF** P;HVL flu 矩形光栅界面 5WtQwN~ mMD$X[: •一种可能的界面是矩形光栅界面。
X\c1q4oB[ •此类界面适用于简单二元结构的配置。
>q}
!>k$B •在此示例中，由银制成的光栅位于
玻璃基板上。
Fc A)RsMI* •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。
Allt]P> •在堆栈编辑器的视图中，根据折射率（黑暗表示更高），其他颜色表示不同的材料。
q:EzKrE 6yw nyh 
'0])7jq {|7Oms lC@ 矩形光栅界面 :uU]rBMo •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。
`[C v- •所选界面在视图中以红色突出显示。
34+)-\ xt: 
mCC:}n"# •此外，此处无法定义光栅前方的介质（指最后一个接界面后面的介质）。 它自动取自光栅元件前面的材料。
G>_ 42Rp •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。
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}^SI8 
)$lSG}WD •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。
9 :K •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。
`ohF?5J, •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。
_Gs & 8:iB {n 
O>b&-U"R Y_Z
&p#Q! 
A^= Hu,"e :Z*02J wK 矩形光栅界面参数 ki*79d"$ •矩形光栅界面由以下参数定义
v4,syd*3|V - 狭缝宽度（绝对或相对）
6> LQGO - 光栅周期
[X$|dOm'N - 调制深度
&Gy'AUz- •可以选择设置横向移位和旋转。
l b1sV &ESR1$)'P 
V5hl G =V @tjZvRtZ 高级选项和信息 Jq ?^8y •在传播菜单中，有几个高级选项可用。
"ojD f3@{ •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。
6%ti B? •可以设置总级次数或衰逝波级次数
1Hk<_no5 （evanescent orders）。
3' :[i2[ •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。
1TD&&EC •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。
L F -+5` Z>MJ0J76] 
fAY2V%Rft #(7R X} •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。
K9z_=c+ •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。
gS(: c . •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。
HS5Ug'\446 •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。
5f^`4 pT ~A:;?A'. 
YRM6\S)py )8N)Z~h 过渡点列表界面 x"C93ft[ •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。
%.atWX`b •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。
ETH#IM8J •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。
xdTzG4 
dn.c#,Y b09#+CH? 过渡点列表参数 I;":O"ij\ •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。
\Dsl7 s= •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。
\< MTY: in;+d~? 
qU
x7S(a *i] Z= •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。
UXdC<(vK •此处，可以定义x方向和y方向的周期。
raI~ BIfe •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。
YWBP'Mo Z5^,!6 
0\ytBxL t"74HZO > 高级选项及信息 @}r fY 9o' •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。
k^%TJ.y@ <8 12V8<! 
nrD=[kc!w #<V'gE 正弦光栅界面 }-]s#^'w •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。
GPh wq n{ •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。
QX~72X=( •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
NN pa69U - 脊的材料：基板的材料
#( Yb
lY - 凹槽材料：光栅前面的材料
,vY
I
O r Xk
1MzB?[ gx w YxFjXm 正弦光栅界面参数 ~(doy@0M - 正弦光栅界面也由以下参数定义：
bA9d be •光栅周期
j~j
V`>A •调制深度
=VI`CBQ/Um - 可以选择设置横向移位和旋转。
AxqTPx7`| - 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。
x: wq"X ~s ja^ 
[(^''*7r+T 5<ya ;iK 高级选项和信息 *q 9$SDm •同样，可以在高级设置选项卡中调整和研究分解结构的数据。
Q^5 t]HKn D
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7&U+f:-w HQ#L
|LN 高级选项及信息 ;0}"2aGY •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。
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pDS4 _u 锯齿光栅界面 gYIYA"xN` •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。
@[ N~ ;> •此界面允许配置闪耀结构的光栅。
KE1@z] •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
[~H`9Ab= - 脊的材料：基板的材料
.\\#~r`t 3 - 凹槽材料：光栅前面的材料
B'~i Z65 Yy;1 N{dbT 
C2%3+ *>H'@gS 锯齿光栅界面参数 KD<`-b)7< •锯齿光栅界面也由以下参数定义：
6*oTT(0<p - 光栅周期
0
#;
s{7k - 调制深度
#Y b9w3N •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。
^O9m11 •可以选择设置横向移位和旋转。
VFp)`+8 •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。
)n61IqrW fH{$LjH( 
BiAcjN:Z xGQ:7g+qu 高级选项和信息 6m<9^NT •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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Vr6
J\},o|WI 探测器位置的注释 a'.=.eDQ 关于探测器位置的注释 _C\
d^a ( •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。
vYun^(_- •如果光栅包含在复杂的
光学装置中，则必须这样做。
4h@ of ' •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。
PU\q.y0R •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）。
R5~ m"bE •可以避免这些干涉效应的不良影响。
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