[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。 >)J47j7{c  
f+TBs_  
#D LT-G0  
wy_;+ 'Y  
该用例展示了… w4fJ`
,  
 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构，如： 76_8e{zbr  
倾斜光栅介质 MZMS?}.2  
体光栅介质 OZB}aow  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 oF b mz*  
?^48Zq6wM  
\LoSUl i  
G<u.+V  
光栅工具箱初始化
4`!  
jU4)zN/`r  
1|~#028  
 初始化 |
6(qg5"  
开始-> 
(ln  
光栅-> Pvg  
通用光栅光路图 *4hOCQ[  
 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 8A8xY446)  
光栅结构设置 1f@U:<:  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 0(U3~k6  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 xU13fl  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 0bPJEEd  
^{fi^lL=  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 $E`iqRB  
^E<~zO=Z  
堆栈编辑器 /[nZ#zj!3  
DNm7z[t{  
n$m]58w  
SD|4ybK>d  
堆栈编辑器 9-a2L JI  
,p*ntj{  
VO @ 4A6  
涂层倾斜光栅介质 xu"94y+  
x<{;1F,k3  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 ek(kY6x:  
 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 D,GPn%Wqi  
 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 h$aew63  
 在堆栈编辑器视图中，不同的材料由基于他们折射率的其他颜色显示（暗色意味折射率高） k67i`f=  
:_fjml/  
_ r^90  
vh. Wm?
qQ  
涂层倾斜光栅介质 O{")i;v@  
9N*S-Po=  
\'It,PN  
Y
@XkqvX  
涂层倾斜光栅介质 Z/
NGv  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 Jv 6nlK`  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 RFZU}.*K$  
 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 KD%xo/Z.  
j'#jnP*P  
M\\e e3Ih  
iL7-4Lv#  
涂层倾斜光栅介质参数 ;l/}O
r2  
7,W]zKH  
{FV,j.D  
JK(`6qB>(6  
涂层倾斜光栅介质参数 C;d|\[7Z  
!7mvyc!'!  
V5e\%  
Vp(D|}P  
高级选项&信息 koncWyW  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 o;M.Rt\A  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 p@cfY]<7  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 )d770Xg+  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 0\\ueMj  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 bxd
3  
TZ&4  
[|:
QE~U@  
54ak<&?  
高级选项&信息 LaIW,+  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 Gsds!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 2y9:'c|  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 _"?c9  
 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 #;\L,a|>*  
KAj"p9hq+k  
ShL1'Z}^{  
O3^98n2  
高级选项&信息 +Fc ET  
h.4qlx|  
'h!h!  
Hk<X  
高级选项&信息 + >T7Q`64  
Ij;==f~G  
r.^0!(d  
Wphe%Of  
体光栅介质 YXczyZA`x  
NqiB8hZ~  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 n~1tm  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 JDC=J(B  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 Q  `e~MD  
Nd]0ta  
A5CdLwk  
h|J;6Sm@  
体光栅介质参数 VqcBwJ!?p  
qi
G]nCq  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 5xh!f%6  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 Y5
nz?a  
 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 G*kE~s9R  
 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） SL[rn<x|  
JfI aOhKs]  
>|l;*Kw,/P  
7!O^;]+,  
体光栅介质参数 [MV`pF)x  
D3<IuWeM  
AkxH  
r/UYC"K3  
高级选项&信息 I["F+kt^^  
DY)D(f/&3  
kR<xtHW  
(3e;"'
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高级选项&信息 qru2h #  
IkSX\*  
{F;,7Kn+l  
.i MnWW  
在探测器位置处的备注 "V:  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 ^H'hD  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 Lf5%M|o.)  
 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 1Z\(:ab13
 
 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） +n@f'a">  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 99J+$
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