[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。 wP@(?z  
n7[V&`e_  
ZY+qA  
v!5 `|\  
该用例展示了… CA~-rv  
 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构，如： lymCH  
倾斜光栅介质 u6JM]kR
  
体光栅介质 U[MA)41  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 &h/Xku&0  
wc4=VC"y  
PJH&  
g2_"zDiw2  
光栅工具箱初始化 #*
Ctwl,T  
;.980+i1  
F JyT+  
 初始化 +mn[5Y}:  
开始-> zrb}_  
光栅-> kffcm/  
通用光栅光路图 kuP(r  
 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 f-Z/tfC  
光栅结构设置 YaqJ,"GlT  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 rx|pOz,:  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 ~4'$yWG  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 rey!{3U  
iH@UTE;  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 > ~O.@|  
9%9#_?RW  
堆栈编辑器 <LiPEo.R  
tR$NRMZ.  
]/L0,^RI  
6'f;-2  
堆栈编辑器 j3Y['xDv  
K
}Qa~_  
K-Ef%a2#`  
涂层倾斜光栅介质 tCt#%7J;a  
nxFBID  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 f/?P514h  
 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 Mo|2}nf  
 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 !4+<<(B=E  
 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） RViAwTvY  
v]UwJz3<  
Q~9^{sHZjP  
]`WJOx4  
涂层倾斜光栅介质 [$UI8tV  
&rR2,3r=  
C0Z=~Q%  
I&5!=kR  
涂层倾斜光栅介质 JucY[`|JV  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 f|gg  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 8z\xrY  
 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 E]r?{t`]  
0"z9Q\{}  
F!K>Kz  
&K,i f  
涂层倾斜光栅介质参数 Vxt+]5X  
Z;"vW!%d  
"0TZTa1e  

(/] J3  
涂层倾斜光栅介质参数 K*dCc}:`  
<1!O1ab  
klhtKp_p  
\_fv7Fdp{  
高级选项&信息 `Q,H|hp;k;  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 d#wVLmKZ  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 ],].zlN  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 _o~nr]zx  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 Dvln/SBk  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 &)<)^.@3G^  
L}NSR  
Etm?'  
zbPqYhJzA  
高级选项&信息 1h5 Akq  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 i@J;G`  
 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 u]@['7  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 _SkLYL!=9  
 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 kG*~|ma  
)`D:F>p*  
RG`1en  
.N(p=9  
高级选项&信息 @KAI4LP  
9&NgtZpt  
U/BR*Zn]*  
#e5\j\#.  
高级选项&信息 4KrL{Z+}  
5kXYeP3:  
rrv%~giU  
WX
0tgXl
 
体光栅介质 HpnWoDM  
Rx}Gz$
 
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 w%sT{(Vd`C  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 40 0#v|b  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 Lj;2\]
 
n'w.; q  
EJ@ ~/)<  
_J[P[(ab  
体光栅介质参数 hR|MEn6KC  
RpYERAgT  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 3f;>" P}  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 {]|J5Dgfe  
 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 f y8Uk;  
 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） L j$;:/G  
`y* }lg T  
:eLVC7'  
&jr3B;g!C  
体光栅介质参数 `@|$,2[C  
s"?3]P  
7"xd1l?zz  
WMP,\=6k0  
高级选项&信息 00U> F
 
RCLeA=/N@0  
u>/ TE  
Zj4Uak  
高级选项&信息 ;6hOx(>`=  
vVcob}ZH  
H 7 ^/q7  
uRe'%?W  
在探测器位置处的备注 k-""_WJ~^  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 Pr,q*_Yy  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 NW)1#]gg%  
 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 r!{Up7uL  
 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） .w,q0<}  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 /|&*QLy  
:p6M=  
0Fr?^3h