[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。 l6IT o@&J  
nI+.De~  
^ ~Tn[w W_  
jrttWT  
该用例展示了… ~yS
sv  
 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构，如： ;LKYA?=/V  
倾斜光栅介质 F^}d>2W(  
体光栅介质 lC d\nE8G  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 0}9jl  
n1'i!NWt  
#}tdA( -  
{5+69&:G.  
光栅工具箱初始化 ;oVOq$ql  
^R7X!tOq4  
2) 2:KX  
 初始化 PVmePgF   
开始-> gh^w !tH3  
光栅-> <l+hcY
am  
通用光栅光路图 0B~x8f  
 注意：对于特殊类型光栅的使用，如体光栅，可以直接选择特定的光路图 tWTC'Gx-J  
光栅结构设置 jOK!k  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 ;2sP3!*  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 y4&x`|tv  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 87+u`~  
(4rHy*6  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 7+6I~&x!Lz  
5.kKg=a  
堆栈编辑器 YnCuF0>  
"tA.`*  
#TeAw<2U  
vEt+^3=  
堆栈编辑器 }C~9?Y  
Ch~y;C&e+r  
2mO9  
涂层倾斜光栅介质 Fa#5a'}I  
`)BZk[64  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 QG@Z%P~,E  
 这种类型的介质可以使用具有或不具有额外涂层的倾斜光栅结构 kpQN>XV#  
 在这个例子中，由熔融石英制成的光栅（具有含铬的涂层）位于玻璃基质上 sLK$H|%>m  
 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） FEV Ya#S  
D<*)^^  
/}5)[9GC  
!!~r1)zN  
涂层倾斜光栅介质 ~ntDzF  
(^<skx>  
b,(<74!#8  
<LX-},?P  
涂层倾斜光栅介质 ;YBk.} %  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 IhK%.B{dZ  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 98UI]? 4  
 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 Kzwe36O;?  
UHIXy#+o5  
koj*3@\p/  
)31xl6@  
涂层倾斜光栅介质参数 =>GGeEL  
A "'h0D  
~D/1U)kt  
$bZ5@)E  
涂层倾斜光栅介质参数 Ve40H6Ox  
pE.TG4  
xp]9Z]J1l  
~O3VX75f  
高级选项&信息 JPg^h  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 %V#? 1{  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 UcB2Aauji  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 SJsbuLxR  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 +9#qNkP  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 G P '-  
^<j =.E  
U.N&~S  
zN\
C  
高级选项&信息 :y_]JL;w  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 Lu4>C2{  
 层分解和过渡点分解设置可用于调整结构的离散化，默认设置适用于几乎所有的光栅结构 6ywOL'OBM  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 NezE]'}  
 分解预览按钮提供了用于FMM计算的结构数据的描述，折射率由颜色尺度描述 Zk31|dL  
!d95gq<=>  
NpS =_QeNw  
LO38}w<k  
高级选项&信息 /?}2OCq  
QEF$Jx  
7(<r4{1?  
d?/>Qqw:#  
高级选项&信息 qGP}  
p>W@h*[6w  
1buO&q!vn  
m'uFj !  
体光栅介质 [?2,(X0yh1  
O5*3 qJp  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 q/qig5Ou  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 gy"<[N .?c  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 hsYv=Tw3C  
##OCfCW  
Z,8t!Y  
#jPn7  
体光栅介质参数 BUyKiMW49  
R pT7Nr  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 lZ) qV!<  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 X-psao0tI`  
 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 2{B ScI5K  
 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） ZM[Z9/S8  
v8C4BuwA  
d\r-)VWSr"  
Fj"/jdM  
体光栅介质参数 y!_8m#n S  
pB7^l|\]  
(,cG+3r]  
$\PU Y8  
高级选项&信息 M6].V*k'2  
'p[B`Ft3F  
*<X*)A{C  
#RHt;SFx  
高级选项&信息 4I*'(6 ,!  
S,vdd7Y  
@
R(Op|9  
"w__AYHV  
在探测器位置处的备注 {P)O#  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 ]<C]&03))  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 4b6)+*[O  
 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 8O[l[5u&  
 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） tjx|;m7  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 PM'2zP[*W  
`oM'H+  
>B;KpO"+m