[技术]使用特殊介质的光栅结构的配置 [复制链接]

光栅结构广泛用于多个应用，如光谱仪、近眼显示系统等。通过应用傅里叶模态方法（FMM），VirtualLab Fusion以一种简单的方法提供了任意光栅结构的严格分析。在光栅软件包中，通过使用堆栈中的多个界面或/和介质可以配置光栅结构。用于设置堆栈的几何结构的用户界面是友好型的，可以用于产生更加复杂的光栅结构。在这个用例中，解释了基于特殊介质光栅结构的配置。 )ChqATKg  
>[10H8~bI/  
sEc;!L  
M*eJ JY  
该用例展示了… h8e757z  
 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构，如：  #^#HuDH  
倾斜光栅介质 S9| a$3K'  
体光栅介质 ANi)q$:{  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 O) atNE  
Gi2$B76<  
xdvh-%A4  
tw=oH9c80  
光栅工具箱初始化 .;7> y7$*  
2";SJF'5\  
@`36ku  
 初始化 I@#;nyAj"  
开始-> U_GgCI)  
光栅-> 0\9K3  
通用光栅光路图 rjx6Djo>  
 注意：对于特殊类型光栅的使用，如体光栅，可以直接选择特定的光路图 GB7/x*u   
光栅结构设置 8flOq"uK^  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 *hLQ  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 "KX=ow#z|  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 RoGwK*j0+  
:Y,BdU  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 Iq7}   
M=qb^~ l
 
堆栈编辑器 }~K`/kvs
 
u"1rF^j6k  
:#k &\f-Y  
C'yppl%  
堆栈编辑器 'G\XXf%J  
gD`>Twa&6  
?<Wb@6k
h`  
涂层倾斜光栅介质 azQD>  
($w@Z/;  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 yXI >I
 
 这种类型的介质可以使用具有或不具有额外涂层的倾斜光栅结构 lKWPTCU  
 在这个例子中，由熔融石英制成的光栅（具有含铬的涂层）位于玻璃基质上 ".^VI2T  
 在堆栈编辑器视图中，不同的材料由基于他们折射率的其他颜色显示（暗色意味折射率高） 8K(Z0  
zmj"fN{\  
NA3\  
k3?rp`V1  
涂层倾斜光栅介质 tGA :[SP  
Yim<>. !  
OU5*9_7.  
qyC=(v  
涂层倾斜光栅介质 D8&`R  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 #U8rO;$  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 <fCKUc  
 在简单光栅结构的案例中，推荐选择选项“根据介质周期“和选择周期性介质合适的折射率 J^R=dT!  
0Wa}<]:^  
o<IAeH {+  
98=wnWX6$  
涂层倾斜光栅介质参数 H~ZV*[A`  
akw,P$i  
.#02 ngh  
}_=eT]  
涂层倾斜光栅介质参数 )i+2X5B`S  
ljl^ GFo  
3(C\.oRc  
W>-Et7&2  
高级选项&信息 ,h"-  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 f&v9Q97=  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 "-@[R  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 Z{&cuo.@<]  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 D}8EERb  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 Eu"_
MgD  
C8FB:JNJV  
>pUtwIP  
p<=$&*  
高级选项&信息 4pw6bK,s2\  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 Q.K,%(^;a  
 层分解和过渡点分解设置可用于调整结构的离散化，默认设置适用于几乎所有的光栅结构 =zQN[  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 q, O$ %-70  
 分解预览按钮提供了用于FMM计算的结构数据的描述，折射率由颜色尺度描述 (o3 Iy  
%|s+jeUDn|  
2UGsYQn  
2eMTxwt*S  
高级选项&信息 %^RN#_ro(3  
(5]}5W*  
.^B*e6DAD  
/SYw;<=  
高级选项&信息 $DG?M6  
8WnwQ%;m?  
J2:y6kGj>  
]U"94S U:)  
体光栅介质 `OSN\"\ad  
5\z`-)  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 Omd .9  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 y5!KXAQ%  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 T=ev[ mS  
H%D$(W  
eM8}
X[  
#U14-
^7  
体光栅介质参数 X&kp;W  
Bve.C  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 .V,@k7U,V  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 wmTb97o
 
 其次，折射率调制的周期和取向由入射角（α）和信号波的参考波长控制 eA<0$Gs,h  
 更多地，根据入射角引入量化的波矢空间，数值计算量可以显著的减少（也可以查阅更多关于体光栅的文件） -B +4+&{T  
V:y'Qf2M  
B {>7-0  
Dh=9Gns9  
体光栅介质参数 $< JaLS  
WlU0:(d  
7 qS""f7  
=i[\-  
高级选项&信息 q@{Bt{$x  
&q9T9AOS  

@{25xTt  
}4,L%$@n  
高级选项&信息 ?`?)QE8  
ff^=Ruf$  
\.-bZ$  
2WdyxjQ  
在探测器位置处的备注 'tH_p  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 H*}y^)x  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 m^zUmrj[  
 然而，完美的平面和平行基底可能引起更多地干涉效应，这在现实中不会发生 K|epPGRr  
 因此，对于合理的光栅效率的计算，在基质材料中设置探测器是合适的（正如大多数光栅评估软件） `x*Pof!Io  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 Fe4(4  
5?x>9Ca  
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