[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。 % wRJ"T`Tt  
'd?8OV  
n?,fF(  
<R{\pz2w  
该用例展示了… Mdwh-Cis/  
 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构，如： z|P& 8#txM  
倾斜光栅介质 +[2lS54"W4  
体光栅介质 *pasI.2s#  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 6!Isz1.re  
EoY#D'[  
T  |j^  
6ldDt?iSg  
光栅工具箱初始化 3!$rp- !<)  
|J}~a8o  
G8oQSo;D  
 初始化 cRg$~rYd  
开始-> jEO;  
光栅-> K->p&6s  
通用光栅光路图 ]c5GG!E-g  
 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 BLJ-'8G  
光栅结构设置 Hh@mIusj  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 alu`T c~  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 HRw,D=  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 2dI:],7  
"{0kg'fU  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 9Pb0Olh  
i([A8C_A  
堆栈编辑器 krl yEAK=
 
cALu  
xjX5PQu  
Aqm0|GlJ  
堆栈编辑器 Aio0++r-  
L]tyL)  
T@S+5(  
涂层倾斜光栅介质 W@0(Y9jdg  
i/Hi  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 "M*\,IH  
 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 0bd.e
ss  
 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 igQyn|  
 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） G37_ `C  
FQ4rA 4  
~|!lC}!IKL  
<=`@`rm{  
涂层倾斜光栅介质 ``\H'^{B  
JL$RBr  
CRf^6k_;(  
v]1rH$  
涂层倾斜光栅介质 AUq?<Vg\  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 A
6Qi^TI  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 1h"B-x  
 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 2KX *x_-  
lwB!
ti  
"h#=ctCx"  
#nd,cn  
涂层倾斜光栅介质参数 oc?VAF  
u/zfx;K  
&vn9l#
\(  
.KD0
7  
涂层倾斜光栅介质参数 aD:+,MZ  
["7}u^z@<+  
R3<+z  
*5NffiA}-  
高级选项&信息 &V;a:  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 f0uiNy(r$  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 (+@.L7>m+t  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 &d2/F i+  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 Psv!`K  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 KXGs'D  
ppYz~ {"r  
}0TY  
bM'AD[  
高级选项&信息 %|I
|Mc  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 Q9'p2@Z  
 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 nGt8u4gcP  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 izxCbbg  
 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 )<|TEp4r-  
B?M+`;  
Z*)<E)  
Cr` 0C  
高级选项&信息 BAhC-;B#R  
t&xx-4  
$1
v5*E  
4|(?Wt)5  
高级选项&信息 yV8).4  
MXy{]o_H~  
jmFN*VIL  
}:%pOL n  
体光栅介质 A0XFu}  
a:fHTU=\p  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 Rc4EFHL  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 %Z7!9+<  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 r)t^qhn  
b>i=",i
\  
ZeeuH"A  
1@WGbORc*  
体光栅介质参数 @K9T )p]  
7'|PHQ?S  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 #RF=a7&F  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 =(
ZGaZ}  
 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 .bE,Q9:  
 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） =Wf@'~K0k"  
nR7\ o(!  
TI>yi ^}  
G DV-wPX  
体光栅介质参数 6fkr!&Dy7  
Ps7%:|K]
  
)hug<D *h  
z m'jk D|  
高级选项&信息 0U>Q<I}  
R%%`wmG)"  
`y`xk<q  
k3 l  
高级选项&信息 +HX'AC  
}kj6hnQ  
0R& U18)y  
Bt,Xe~$z-  
在探测器位置处的备注 O[!o1.  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 D@^ZpN8r  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 >|?T|  
 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 {n]sRz  
 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）  qR qy  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 2?QJh2  
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