[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。 !YoKKG~_0  
&iSQ2a!l8b  
x~mXtqg  
kz??""G7/  
该用例展示了… im?nR+t+X  
 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构，如： )-sEm`(`I9  
倾斜光栅介质 q
aQ
 
体光栅介质 M,[ClQ 9  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 /@OGYYH,M  
oL~Yrb%R  
(g;Ff`P Pc  
"y`?KY$[N  
光栅工具箱初始化 XrvrN^'  
y_nh~&  
PK~okz4b  
 初始化 X(1.Hjh  
开始->
Comuc  
光栅-> 0|U<T#t8?  
通用光栅光路图 !l&lb]Vcz  
 注意：对于特殊类型光栅的使用，如体光栅，可以直接选择特定的光路图 ,CdI.kV>o2  
光栅结构设置 6v1j*'  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 G'bp  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 2<'gX>TW  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 a#{a{>  
=];FojC6I  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 h0gT/x  
Fl O%OD  
堆栈编辑器 NfSe(rd  
XYn$yR\dj  
HsXFglQ  
="4jk=on  
堆栈编辑器 }Jc^p  
6yR7RF}  
"3v%|  
涂层倾斜光栅介质 ;uJVY)7a  
(kSkbwu  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 9DT}sCLz:B  
 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 q}8R>`Z{  
 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 ffWvrY;j[  
 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） %AJdtJ@0H  
ePF9Vzq  
EEaFi8  
B>'\g O\2  
涂层倾斜光栅介质 ]l\J"*"aB  
+uH1rF_&@  
2{qoWys8[  
9:m+mpL
=9  
涂层倾斜光栅介质 W[vak F  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 1]qhQd-u  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 3Y8%5/D5  
 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 f{vnZ|WD  
d2(n3Xf  
5H5<ft,  
'E@D  
涂层倾斜光栅介质参数 ^yfT7050  
._nhW*  
1\3n   
cBAA32wf  
涂层倾斜光栅介质参数 4iw+3 Q|  
w,P2_xk`  
ZA# jw 8F  
?2i``-|Wa  
高级选项&信息 v<c8qg  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 mjw:Z,  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 )D@ NX/}  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 YS/DIH{9e  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 2#rF/!`^  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 .IgCC_C9  
L-Hl.UV  
Z)ObFJMG5  
wvgX5P>  
高级选项&信息 )UxF lp;\  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 ul:jn]S*  
 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 ^v`|0z\  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 cLXMq"?C  
 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 *f,EDSN1@d  
=T+<>/[  

~< k'{  
.<tb*6rX>  
高级选项&信息 }96^OQPE  
{5RM)J1  
=XqmFr;h  
P>)qN,a  
高级选项&信息 H*!E*_  
,Z3.Le"  
jPFA\$To  
9_&.G4%V  
体光栅介质 f):|Ad|  
C`DTPoXN  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 6
s*#y[$  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 "EA%!P:d,  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 TT>;!nb  
r% qgLP{v  
VRT| OUq  
"zYlddh  
体光栅介质参数 Y>IEB,w  
&'
i>5Y  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 &t`l,]PQ=6  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 @C?RbTHy  
 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 ?*Jv&f#  
 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） Es)Kw3^a  
Z~v.!j0  
Yz[^?M%(D  
P0|V1,)  
体光栅介质参数 VBy=X\w]  
2y,f  
1*#64Y5F  
q.~_vS%  
高级选项&信息 
(rvK@  
Y
Q;?N66  
s_u@8e 6_  
LKTIwb>  
高级选项&信息 cbNr
to9  
V)C4 sG  
h>q&X4-  
L`tr7EEr  
在探测器位置处的备注 8|HuxE  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 +AO(e  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 [Jwo,?w  
 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 ,d$V-~2,  
 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） >]s|'HTxF  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 3D(/k%;)  
)Z,O*u*  
%?^IS&]Z