;Ff5ooL{ 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。
Ue !~|: qExmf%q:q 
"cx#6Bo| %-#r zeaW 本用例展示了......
3mH(@ -OA •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如：
BOW R}n!g - 矩形光栅界面
>NAg*1 - 过渡点列表界面
y({ EF~w - 锯齿光栅界面
i3U_G^8 - 正弦光栅界面
&ngG_y8}& •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。
nYts[f9e Y!fgc<]'& 光栅工具箱初始化 ILMXW w •初始化
d>}R3T - 开始
%TS8 9/ 光栅
Bb@m- +f 通用光栅光路图
+w9X$<?_ •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状，
k C=h[<' 可直接选择特定的光路图。
dc%0~Nz QRAw# 
Is#w=s}2 q
!N b-O{ 光栅结构设置 %fB!XCW •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和
材料。
XWYLa8 Ef 
DY? ;Z98P? •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。
ZFa<{J<2 •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。
M\)(_I)V= ) sG/H8 
Nk@a g) 'D17]Lp~. •例如，选择第一个界面上的堆栈。
{5J: ]{p }8)iFP&" 堆栈编辑器 *?s"~ XVs •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。
^>tqg^ •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。
#S* cFnd 5_E,x
6qq{Jb K i[rXs/] 矩形光栅界面 O
cJ(i#Q~< '1[Bbs •一种可能的界面是矩形光栅界面。
*8#]3M] •此类界面适用于简单二元结构的配置。
Z!SFJ{ •在此示例中，由银制成的光栅位于
玻璃基板上。
:+$/B N:iO •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。
0="U'|J_ •在堆栈编辑器的视图中，根据折射率（黑暗表示更高），其他颜色表示不同的材料。
e O?@K$I +RN|ZG& 
IPEJ7 n49 E6_.Q `!ll 矩形光栅界面 c/ s$*" •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。
z2DjYTm[~ •所选界面在视图中以红色突出显示。
g*[ DyIm 
<WGx
6{ •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。
?^3Q5ye •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。
o.M.zkP a 
{Tl |>\[P •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。
)9?
^; HS •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。
wTK>U`o •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。
# (f- cK 6gN>P%n 
'Nn>W5#)) } D0Y8 
#Y;tobB fqQ( EVpQ 矩形光栅界面参数 QZ^P2==x •矩形光栅界面由以下参数定义
z*BGaSX % - 狭缝宽度（绝对或相对）
(J,^)!g7 - 光栅周期
:bBMy\(u - 调制深度
|6y(7Ha •可以选择设置横向移位和旋转。
+tSfx H<w r usRg 
ds|L'7 UKfpoDhEe 高级选项和信息 DP <[Uz& •在传播菜单中，有几个高级选项可用。
$9m>(b/;n •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。
"5@k\?x" •可以设置总级次数或衰逝波级次数
fx `oe （evanescent orders）。
"[M k5tM •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。
:HTV 8;yc •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。
oNK-^N ?-T O~=|6 #c 
(HD=m, } ;0 No@G;z •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。
];VJ 54 •层分解(Layer Decomposition)和过渡点分解(Transition Point Decomposition)设置可用于调整结构的离散化。 默认设置适用于几乎所有光栅结构。
=V(|3?N •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。
}6#u}^gy •分解预览(Decomposition Preview)按钮提供用于FMM计算的结构数据的描述。 折射率由色标表示。
PSh luhY Al 1BnFB 
) /_T`cN pXBlTZf 过渡点列表界面 DS]C`aM9 •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。
Z?_ t3 •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。
q;0QI{:5v •同样，平面界面用于将光栅材料或介质与其中一个基板分离。
8M9}os 
ZB@Bj>,b p u#s b r8Y 过渡点列表参数 NiPa-yR h •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。
(iO8[ •上限（Upper Limit）必须设置为大于所需光栅周期一半的值，但在周期性结构的情况下自动设置。
w,qYT -R j\9v1O!T 
oM4Q_A n Jkq? wpYp •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。
uBXl ltU •此处，可以定义x方向和y方向的周期。
J0Ik@ •在这种情况下，可以忽略内部和外部定义区域的设置，因为接口的扩展已经被周期性边界条件截断。
'"Q N{ja Fo 86WP} 
}W)c-91 {u4=*> ?G 高级选项及信息 ZN]LJ4|xu •同样，可以在高级设置选项卡页面上调整和研究分解结构的数据。
p z]T9ol~ C\WU<! 
1y)|m63& @+ (TM5Ub 正弦光栅界面 c5f8pa
* •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。
FsdxLMwk1 •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。
= ^OXP+o •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
6;8Jy - 脊的材料：基板的材料
A tU!8Z - 凹槽材料：光栅前面的材料
R]y[n;aGC RHOEyXhOA 
~=xS\@UY = se:lKZZ] 正弦光栅界面参数 3x U i n - 正弦光栅界面也由以下参数定义：
}&I^1BHZs •光栅周期
8H})Dq%d 7 •调制深度
Ous_269cM - 可以选择设置横向移位和旋转。
h ;(#^+LH - 由于这是光栅界面（类似于矩形和锯齿借口），因此不必选择周期。
D3BNA]P\2@ 6I yD7PQ 
~c*$w O\ Np?%pB!Q 高级选项和信息 B- `,h pp •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。
a?] "|tQ' hQT
p& 
?%Pd:~4D qbwX*E~ ; 高级选项及信息 wh~g{(Xvq •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。
OE4hG xG ;[ag|YU$Y 
~VqDh*0 锯齿光栅界面 ;Uxr+, x~ •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。
r?l7_aBv3 •此界面允许配置闪耀结构的光栅。
_ 3l ci •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料：
4)i(`/U - 脊的材料：基板的材料
>#Obhs|S{C - 凹槽材料：光栅前面的材料
+UGWTO\#ha ?k*%r ;e> 
'p{N 5eM +oT/ v3, 锯齿光栅界面参数 ? !dy •锯齿光栅界面也由以下参数定义：
? V0!N; - 光栅周期
G; *j L4 - 调制深度
PDEeb.(. •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。
Z"T#"FDIr •可以选择设置横向移位和旋转。
VW[!%< •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。
R z Os, g2&%bNQ-5 
1JFCYJy v9<'nU WVR 高级选项和信息 *QIlh""6 •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。
)Uk!;b 
:=iP_*# 探测器位置的注释 a->;K+ 关于探测器位置的注释 z~S(OM@olJ •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。
Pr%Y!| •如果光栅包含在复杂的
光学装置中，则必须这样做。
5a PPq~% •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。
LL}|# %4d •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）。
{-T}"WHg7 •可以避免这些干涉效应的不良影响。
_shoh 
_Prh&Q1zs
