[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。 g B+cU  
,6i67!lb  
D~NH 4
B  
>9<h?F%S  
该用例展示了… ~}83\LI}  
 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构，如： 2#T|+mKxZM  
倾斜光栅介质 (tyo4Tz1  
体光栅介质 g 4Vt"2|  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 f[%\LHq  
e)!X9><J  
S3)JEZi  
&Vnet7LfU  
光栅工具箱初始化 {YK6IgEsJe  
;&Eu<%y  
\Qu~iB(Y  
 初始化 ;[gv-H  
开始-> $'?CY)h{  
光栅-> P)>WIQSr  
通用光栅光路图 EJdq"6S  
 注意：对于特殊类型光栅的使用，如体光栅，可以直接选择特定的光路图 ;X|;/@@  
光栅结构设置 j(/"}d3osm  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 7 &GhJ^Ku  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 &rcr])jg[  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 <adu^5BI  
uW Q`  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 P*I
\FV  
(5_oH  
堆栈编辑器 ~z32%k  
2[j|:Ng7  
ou,W|<%  
d@,q6R}!MP  
堆栈编辑器 {:S{a+9~  
EU>@k{Qt  
I?bL4u$\  
涂层倾斜光栅介质 ax>en]rNP  
>[ lj8n  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 mUcHsCszH  
 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 I`Rxijz  
 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 4zJ9bF4  
 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） <pK;D  
*J1pxZ^  
IK~ur\3  
^4 es  
涂层倾斜光栅介质 =k3QymA  
HAGWA2wQ  
X903;&Cim  
PcDPRX!@  
涂层倾斜光栅介质 z)QyQ  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 E%H,Hk^  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 <KHB/7  
 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 6u8`,&U  
GbB&kE3KP  
~X`vRSrH  
.Ddl.9p5  
涂层倾斜光栅介质参数 ELY$ ]^T  
P5] cEZ n  
BN#^ /a-  
~@itZ,d\  
涂层倾斜光栅介质参数 ^B1vvb  
nqiy)ZN#R  
&S3szhe  
LoBKR c2t  
高级选项&信息 tC|5;'m.2  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 IO v4Zx<)  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 %[Nef
A(  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 `pII-dSC%  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 >A2& Mjo  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 /91H!s  
]S;e#u{QE  
b!7"drge:  
 $JX_e  
高级选项&信息  0Apvuf1  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 (_<ruwV]`  
 层分解和过渡点分解设置可用于调整结构的离散化，默认设置适用于几乎所有的光栅结构 QbOmJQ  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 Ai#W. n  
 分解预览按钮提供了用于FMM计算的结构数据的描述，折射率由颜色尺度描述 +k8><_vr}  
Dk]Y\:  
<`6-J `.  
xvpS%MS  
高级选项&信息 H3`%#wQ0j  
Jc{zi^)(EN  
__3Cjo^6&  
cC4*4bMm  
高级选项&信息 sjShm  
HQf[T@  
atl0#FBd  
9W'#4  
体光栅介质 `33h4G  
QKCk. 0Xe  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 "b -KVZ  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生 ?*}V>h 8m)  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 b%|%Rek8  
W&+UF'F2  
]IyC  
rl4daV&,U  
体光栅介质参数 (qB$I\  
173/A=]  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 hnE@+(d=qJ  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 ,JVD ;u  
 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 TioI$?l>W(  
 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） `[o^w(l:5@  
M%9PVePOe  
!^`ZHJ-3>;  
K 7YpGGd5  
体光栅介质参数 eJ7A.O  
ih1SN,/  
E$8GXo00v  
tQ=U22&7  
高级选项&信息 ?CmW{9O  
NSM-p.I9  
$:mCyP<y  
,Sz*]X  
高级选项&信息 {I(Euk>lR  
v\\Z
[,dK  
9^Wj<  

)(75dUl  
在探测器位置处的备注 }tj@*n_  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 JNX7]j\  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 <=jE,6_|  
 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 Z;??j+`Eo  
 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） gX6'!}G
8]  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 w_\niqm<y  
{f3T !e{  
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