[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。 O'
U,|A  
G)|HFcE  
RW8u0 ?b  
c2:kZxT  
该用例展示了… )3"
>%1R  
 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构，如： bGO_y]Pc  
倾斜光栅介质 dh`A(B{hfc  
体光栅介质 GQxJ (f  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 481u1  
IQY#EyTb  
n:kxG  
k-0e#"B  
光栅工具箱初始化 Ggjb86v\  
*9^k^h(r&4  
<)rH8]V  
 初始化 k5CIU}
H"  
开始-> <WkLwP3^  
光栅-> %'5wwl  
通用光栅光路图 WLFzLW=PD  
 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 YP97D n  
光栅结构设置 oC>~r1.j  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 h0}-1kVT^  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 ( h,F{7  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 wj~8KHan  
x9s`H)  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 ]^%3Y  
f89<o#bm7h  
堆栈编辑器 Mt0|`=64  
|8ZAE%/d  
C.p*mO&N  
CcETS}Q0C  
堆栈编辑器 EJY:C9W  
BtZm_SeA  
{ )K(}~VD  
涂层倾斜光栅介质 EatDT*!  
\/zS@fz  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 0C_Qp%Z  
 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 IA^DfdZY  
 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
FiL JF!  
 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） /m:}rD  
|V]E8Qt  
EB,>k1IJ  
vi|ASA{V  
涂层倾斜光栅介质 FA,CBn5%  
,
pepr9Yd  
${3
OQG  
RzRLrfV  
涂层倾斜光栅介质 n_hD  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 d~%Rnic6*  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 af{K4:I  
 在简单光栅结构的案例中，推荐选择选项“根据介质周期“和选择周期性介质合适的折射率 PX'%)5:q;i  
beoMLHp  
) 'KHUa9  
nK$m:=  
涂层倾斜光栅介质参数 G<DUy^$i  
hG]20n2  
4mg&H0 !  
'@bA_F(  
涂层倾斜光栅介质参数 LA5rr}<K  
%yVZ|d*Q  
hBw~l?G  
( d.i np(  
高级选项&信息 FSk:J~Z;  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 m? hX=  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 75u*ZMK  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 @P>@;S  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 4g9VE;Gd  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 &gfQZxT  
<j'#mUzd  
gS
]'^Sr  
}, H,ky  
高级选项&信息
b04~z&Xv  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 2}AV_]]  
 层分解和过渡点分解设置可用于调整结构的离散化，默认设置适用于几乎所有的光栅结构 {iv=KF_S_  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 B#}RMFIj  
 分解预览按钮提供了用于FMM计算的结构数据的描述，折射率由颜色尺度描述 vPi+8)  
;I0/zeM%  
 %JZIg!  
HT'dft #  
高级选项&信息 rX[R`,`>Z[  
s*@.qN  
=9M-N?cV  
6SwHl_2%  
高级选项&信息 6pse@x?  
y[vjqfdmU  
)yk LUse+  
i F Ab"VA  
体光栅介质 |(fWT}tg  
V/Tp&+Z.c  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 jZGmTtx  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 2iu
;7/  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 -?[:Zn~$a  
q$K~BgFzpZ  
0M"E6z)9  
H>B:jJf  
体光栅介质参数 bCsQWsj^NW  
c-,/qn/  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 1JM~Ls%Z  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 Nuj%8om6  
 其次，折射率调制的周期和取向由入射角（α）和信号波的参考波长控制 p0/I}n4<5n  
 更多地，根据入射角引入量化的波矢空间，数值计算量可以显著的减少（也可以查阅更多关于体光栅的文件） lk}x;4]Z  
@ 9uwcM1F  
P*}Oi7Z  
:V [vE h  
体光栅介质参数 D
 6(w}W  
D_{J:Hb  
I;7VX5X  
w-1CA{"i7  
高级选项&信息 hOV+}P6  
z')'8155  
22GtTENd1h  
,J[sg7vcv  
高级选项&信息 r8qee$^M  
X,p&S^  
R_lNC]b0  
7YsFe6D"  
在探测器位置处的备注 ^E9@L??  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 5d)G30  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 OS3J,f}<=  
 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 PiN3t]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） 4CDmq[AVS[  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 7>.^GD  
q+N}AKawB  
DQ,QyV