[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。 #AShbl jm+  
Nar>FR7ut  
M diwRi  
HJIC<U  
该用例展示了… ];1R&:t  
 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构，如： A (okv  
倾斜光栅介质 8#w)X/  
体光栅介质 k=$AhT=e}n  
 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 Q,gLi\siI  
FH8k'Hxg  
22&;jpL'?  
YHB9m
Zi  
光栅工具箱初始化 .fp&MgiQ  
E"6X|I n  
QTH7grB2v  
 初始化 `:p1&OS  
开始-> .XS9,/S  
光栅-> I-DXb M  
通用光栅光路图 U<^F4*G  
 注意：对于特殊类型光栅的使用，如体光栅，可以直接选择特定的光路图 "j^MB)YD  
光栅结构设置 yz8jU*H  
 首先，需要定义基底（底座）材料和厚度 j/KO|iNL2  
 在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈中定义 T]9m:zX9s  
 堆栈可以固定到基底的一边或两边 v+xB7w  
~e-z,:Af  
 这个例子中，第一个界面上的堆栈已经选中 aJzLrX  
PyBD  
堆栈编辑器 g<wRN#B  
pr&=n;_ n  
|gx~gG<  
]{GDS! )  
堆栈编辑器 dg_Gs>?2  
Q
I_4*  
`\CVV*hP  
涂层倾斜光栅介质 ^x m$EY*Y,  
_las;S'oa  
 在目录分类“LightTrans定义”中，可以找到涂层倾斜光栅介质。 4<gb36)|4  
 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 \+ 0k+B4a  
 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  }ptq )p  
 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） c{Ou^.yR  
/.1.MssQM  
}t%W1UJ  
{A:j[  
涂层倾斜光栅介质 k|xtr&1N.!  
Ba'LRz  
~ G6"3"  
yN6>VD{F  
涂层倾斜光栅介质 ._PzYE|m2  
 堆栈周期允许控制整个配置的周期 <hx+wrv  
 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 gckI.[!b  
 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 1P(&J  
S DLvi!y
 
i+{yMol1  
n6<V+G)T  
涂层倾斜光栅介质参数 XYrJ/!*.  
oCS2E =O&  
4\M.6])_  
rXfy!rD_P_  
涂层倾斜光栅介质参数 r^,<(pbd  
jMNU ?m:  
%9oYw9H!  
F4L;BjnJ  
高级选项&信息 OEx^3z^  
 在传输菜单中，多个高级选项可用 JW.=T)  
 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 pmWr]G3,*  
 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 =#gEB#$x:  
 这可能是有用的，如果考虑金属光栅 }Gyqq6Aeb  
 相比之下，在电介质光栅中，默认设置已经足够 y|wlq3o  
c%m3}
mrb  
j _L@U2i  
L|@y&di  
高级选项&信息 svf|\p>]H  
 高级选项标签提供了结构分解的信息 ::FS/Y]Fg  
 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 zOgTQs"ZH  
 更多地，提供了关于层数和过渡点的信息 F# T 07<  
 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 3jB$2:#  
' Z0r>.  
)B,|@ynu  
@f]{>OS  
高级选项&信息 jO*l3:!~\  
K"j_>63)  
Bw%Qbs0Q  
B/~%h|
 
高级选项&信息 z4M9M7)"  
U8qtwA9t  
@Z>ZiU,^  
Tou/5?#%e  
体光栅介质 GaX[C<Wt  
!l]dR@e  
 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 >{\7&}gz  
 界面允许配置折射率的调制，这由全息曝光产生  <1%f@}+8  
 同时，两个平面界面作为介质的边界 e@:sR  
^j-3av=  
w2_bd7Wp<  
\%^%wXfp  
体光栅介质参数 ;22oY>w  
{pM?5"MMJ  
 为了描述体光栅，VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 ?T+q/lt4  
 首先，需要选择全息介质，这提供了初始折射率 7i&:DePM'q  
 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 OO[F E3F  
 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） Y%`xDI  
\+aC"#+0  
~/.7l8)  
,^#yo6-  
体光栅介质参数 ,U(1NK8o  
"Ph^BUAb  
_6ay-u  
a!O0,
y  
高级选项&信息 @E:,lA  
-D6exTxh"  
4Y[1aQ(%  
_h}kp\sps  
高级选项&信息 M|:UwqV>  
|4'Y/re  
S)DnPjN{  
M(/r%-D  
在探测器位置处的备注 ai0XL}!+  
 在VirtualLab中，探测器默认位于空气中基底的后面 )7h$G-fe  
 如果光栅包含在复杂的光学装置中，这是必要的 9K1oZ?)_z  
 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 zc[Si bT  
 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） /Q~i~B 2j-  
 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 )ZN|t?|  
Z?\>JM >;  
CHz+814