[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。 d`g)(*  
~@Wg3'&  
X;vfbF   
vRR(b!Lq  
该用例展示了… Bc!ZHW*&  
 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构，如： naHQeX;  
倾斜光栅介质 !go$J]T  
体光栅介质 tS@J)p+_(  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 |RA|nu   
l5*sCp*Z  
\@KKX  
!SxZN dv  
光栅工具箱初始化 eM1=r:jgE  
F70_N($i  
z5k9|.hgw  
 初始化 v[*&@aW0n  
开始-> p[J 8 r{'  
光栅-> XeJ|Z)qZ  
通用光栅光路图 J,&B
 
 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 NF0=t}e  
光栅结构设置 3SMb#ce*o  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 VGPBD-6)  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 I.qP$j  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 ?L'4*S]  
D#pZN,'  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中
9cO m$  
nbhzLUK  
堆栈编辑器 :-.K.Ch|:  
:
9=J=G*  
KVC$o+<'`%  
wRATe 0'
 
堆栈编辑器 sgRD]SF  
TSp;VrOP  
P_Bhec|#fT  
涂层倾斜光栅介质 YcQ3:i  
/;K?Y#mf~j  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 3!OO_  
 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 </%n:<z4  
 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 1I1Z),  
 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） 6 pQbh*  
\kQ@G  
Z ^w5x:  
/ >As9
|%  
涂层倾斜光栅介质 R=/6bR57  
QSNLo_z  
eT4+O5t  
9tt0_*UX  
涂层倾斜光栅介质 Z#i5=,Bk  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 7ql&UIeQ  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 J(s%"d  
 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 #;#r4sJwU  
1q&gTvIp  
3o>.Z;  
!8#!P  
涂层倾斜光栅介质参数 -nvK*rn>}  
c/g"/ICs  
vcsMU|GGh  
yQ3*~d~U|L  
涂层倾斜光栅介质参数 %L^S;v3  
K
ioD/  
2qY+-yOEt  
=h"*1`  
高级选项&信息 wU|Y`wJmF  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 !{L6 4qI  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 lYz$~/sd  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 x!<?/I)X  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 >;ucwLi  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 ?D^l&`S  
g@ ZZcBx  
E7*z.3
  
_*.Wo"[%[X  
高级选项&信息 zg3q\~  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 tVf1]3(_>  
 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 >#MGGCGL  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 Ef
}rMkv  
 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 g!k'tizYD  
'$cU\DTN6  
gda3{g7<)  
I&}Md73  
高级选项&信息 4~G+
+|NQ  
o~I
m5j],*  
{FavF 9O  
_a"\g9{%*  
高级选项&信息 FL5tIfV+  
8^H <dR  
}b#KV?xgW  
qYMTud[Vf  
体光栅介质 Tv;|K's'  
#nL&x3  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 UeVRd  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 r[:)-`]b  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 sQT0y(
FW  
C?Sy90f  
j}=$2|}8{  
Q6cF<L`bW  
体光栅介质参数 &oWdBna"_  
Jmln*,Ol7  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 F1@gYNbI,  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 T/%s7!E  
 其次，折射率调制的周期和取向由入射角（α）和信号波的参考波长控制 ;b[% L&  
 更多地，根据入射角引入量化的波矢空间，数值计算量可以显著的减少（也可以查阅更多关于体光栅的文件） W@^O'&3d  
?PIOuN=  
o3hsPzOQx  
Os?`!1-  
体光栅介质参数 -Kj^ l3w  
^n|u$gIF8  
zL@ZNH  
gE/O29Y  
高级选项&信息 (R*K)(Nw[  
bP`.teO\  
mis cmD  
+oY[uF  
高级选项&信息 7P`|wNq  
Rld1pX2v  
+8FlDiP  
TR8
<=  
在探测器位置处的备注 ?qviJDD|f  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 -d+q+l>0  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 JkazB1h  
 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 |0?h6  
 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） IYq)p /  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 aClXg-  
n"dC]&G'  
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