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    [技术]使用特殊介质的光栅结构的配置 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-02-20
    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。 V2?&3Z) W  
    g$ oe00b  
    2i~qihx5^  
    )\TI^%s  
    该用例展示了… zx{O/v KG  
     在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构,如: }X`jhsqT  
    倾斜光栅介质 a,N?GxK~  
    体光栅介质 35[8XD  
     如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 2 <@27 C5  
    .%4{zaB  
    ?I`ru:iG  
    8oj-5|ct  
    光栅工具箱初始化 j\SW~}d9  
    :i6k6=  
    a/wkc*}}/  
     初始化 5CsJghTw  
    开始-> /U%Xs}A)  
    光栅-> @pD']=d}t  
    通用光栅光路图 97um7n  
     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 JDzk v%E^  
    光栅结构设置 9GZKT{*  
     首先,需要定义基底(底座)材料和厚度 AT{ewb  
     在VirtualLab中,光栅结构在所谓的堆栈中定义  ,JcQp=g  
     堆栈可以固定到基底的一边或两边 '?~k`zK  
    ,{{uRs/  
     这个例子中,第一个界面上的堆栈已经选中 vx\h Njb  
    ,SAS\!hsE  
    堆栈编辑器 .#b!#   
    WqC6 c&NM  
    9R"bo*RIS  
    ^E7>!Lbvx  
    堆栈编辑器 6 tbH(  
    j}?O  
    sS$- PX C  
    涂层倾斜光栅介质 gi7As$+E  
    I^{PnrB  
     在目录分类“LightTrans定义”中,可以找到涂层倾斜光栅介质。 {O,Cc$_  
     这种类型的介质可以使用具有或不具有额外涂层的倾斜光栅结构 |^ml|cb  
     在这个例子中,由熔融石英制成的光栅(具有含铬的涂层)位于玻璃基质上 (r^IW{IndX  
     在堆栈编辑器视图中,不同的材料由基于他们折射率的其他颜色显示(暗色意味折射率高) qu[x=LZ_  
    {=,?]Z+  
    D(&${Mnac  
    `C`_2y8  
    涂层倾斜光栅介质 Nky%v+r  
    :!1B6Mc  
    3X{=* wvt  
    zy#E qv  
    涂层倾斜光栅介质 H3.WAg[`  
     堆栈周期允许控制整个配置的周期 U"xI1fg%b  
     该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 A]{8 =  
     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 i)0*J?l=  
    I@ch 5vl4  
    3Nh;^  
    x]k^JPX  
    涂层倾斜光栅介质参数 P,O9On  
    cmu5KeH  
    O;:8mm%(  
    UG+wRX :dA  
    涂层倾斜光栅介质参数 %+G/oF |  
    ~R)Km`t  
    0=s+bo1  
    L `+\M+  
    高级选项&信息 ^n<p#0)+a  
     在传输菜单中,多个高级选项可用 ;sa-Bh=j^  
     传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 B{|P}fN5}  
     可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 6kjBd3  
     这可能是有用的,如果考虑金属光栅 F5J=+Q%8[&  
     相比之下,在电介质光栅中,默认设置已经足够 5-w6(uu  
    A{;b^ IK  
    SM:{o&S`  
    P!m~tu}B  
    高级选项&信息 JPiC/  
     高级选项标签提供了结构分解的信息 }qW%=;!  
     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 + &b`QcH<  
     更多地,提供了关于层数和过渡点的信息 x-U^U.i@  
     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 N`grr{*_  
    "aP>}5<h  
    5\f*xY  
    {:Z#8dGe  
    高级选项&信息 1(!QutEb  
    PF!Q2t5c3  
    OR( )D~:n  
    X?Omk, '  
    高级选项&信息 5<a)SP 0  
    _?@>S7-  
    q?Q"Ab  
    ,q/K&'0`  
    体光栅介质 CQ"IL;y  
    +&a2aEXF  
     另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 E[htNin.B~  
     界面允许配置折射率的调制,这由全息曝光产生 ?Yg K]IxD  
     同时,两个平面界面作为介质的边界 Y.i<7pBt  
    ^=D77 jS  
    rEdr8qw  
    %o#D"  
    体光栅介质参数 rQ*'2Zf'<  
    B {/Pv0y   
     为了描述体光栅,VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 ~?-U J^#  
     首先,需要选择全息介质,这提供了初始折射率 `U!eh1*b  
     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 q&Q* gEFK  
     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) @OFl^U0/  
    <W/-[ M  
    YIfPE{,  
    @w6^*Z_hQ  
    体光栅介质参数 Ps<)?q6(  
    u;& `_=p  
    '|4/aHU  
    MJV&%E6{:{  
    高级选项&信息 :'Imz   
    )R9>;CuC9?  
    MY9?957F  
    zi[bpa17W  
    高级选项&信息 tI{ n!  
    &!/L^Y*+  
    V[+ Pb]  
    |mk$W$h  
    在探测器位置处的备注 pR 1v^m|  
     在VirtualLab中,探测器默认位于空气中基底的后面 YV{^S6M  
     如果光栅包含在复杂的光学装置中,这是必要的 ~LO MwMHl  
     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 8,dCx}X  
     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) kZ`60X%wE  
     这避免了这些干涉效应的不必要的影响 5 ;dg#hO  
    &sJpn* W  
    \~jt7 Q  
     
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