-
UID：317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2025-06-20
- 在线时间1790小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
摘要 BF W b0;+ 'w=|uE {^ 光栅结构广泛用于光谱仪、近眼显示系统等多种应用。VirtualLab Fusion通过应用傅立叶模态方法（FMM）以简易的方式提供对任意光栅结构的严格分析。在光栅工具箱中，可以通过使用堆栈内的各种接口或/和介质来配置光栅结构。 用于设置堆栈几何形状的用户界面是人性化的，并且可用于生成更复杂的光栅结构。 本用例中，介绍了基于界面的光栅结构的配置具体操作流程。 9s"st\u
4 T9V=#+8#"
 m*]`/:/X [ ^ 4< D%\ 本用例展示了...... T>as H •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如： "M5 - 矩形光栅界面 -E?:W`! - 过渡点列表界面 ,)[9RgsE - 锯齿光栅界面 ,5$G0 - 正弦光栅界面 U}jGr=tu •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。 JhFn"(O c7r( &h 光栅工具箱初始化 jl P*RX •初始化 T MMKRC1< - 开始 \B4H0f 光栅 ym{@w3"S 通用光栅光路图 M
v (Pp •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状， tG$O[f@U6 可直接选择特定的光路图。 7.Y;nem:( veq3t$sj
 gttsxOgktH -E|"? 光栅结构设置 }eVDe(7_ •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和材料。
/#Pm'i>B
 89: nF# •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。 g,\kLTg •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。 rtS cQ
FXBmatBck
 <CVX[R]U
yb',nGl~ •例如，选择第一个界面上的堆栈。 J`5+Zngr
<)TIj6 堆栈编辑器 (
3B1X •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。 x 4v:67_^ •VirtualLab的目录提供了几种类型的界面。 所有界面都可以用来定义光栅。 @}4>:\e s w3(G!:
 XDCm
)r46I $]> 矩形光栅界面 I]eeV+U8W hhPQ.{]> •一种可能的界面是矩形光栅界面。 q #3T
L< •此类界面适用于简单二元结构的配置。 -
2L(])t6 •在此示例中，由银制成的光栅位于玻璃基板上。 r7W.}n * •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。 ^)9/Wz _x •在堆栈编辑器的视图中，根据折射率（黑暗表示更高），其他颜色表示不同的材料。 Dh`&B
dQIF '== 6
 [UXVL}t k #-YbZ 矩形光栅界面 *}C%z( •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。 :(XyiF<Ud •所选界面在视图中以红色突出显示。 q+9^r Q
 68?&`/t •此外，此处无法定义光栅前方的介质（指最后一个接界面后面的介质）。 它自动取自光栅元件前面的材料。 [l^XqD D4 •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。 sX6\AYF1M  q,ie)` •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。 qe&|6 M! •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。 E}4{{{r •如果是简单的光栅结构，建议选择“取决于界面周期”（Dependent from Period of Interface）选项，并选择适当的周期性界面索引。 6k0Awcr %B C%fVdP  6kp)'wz`
=iW hK~S
 |I1,9ex dE8f?L' 矩形光栅界面参数 "*#f^ /LS •矩形光栅界面由以下参数定义 I7Kgi3 - 狭缝宽度（绝对或相对） 2j4202 - 光栅周期 4-[U[JJc - 调制深度 gWHY7r v •可以选择设置横向移位和旋转。 h:bx0:O"
YL*FjpV W
 1 0zM8<bl
D>jtz2y=D 高级选项和信息 WY|~E%k •在传播菜单中，有几个高级选项可用。 1.p ?1"4\u •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。 Ijiw`\ ; •可以设置总级次数或衰逝波级次数 N_:!uR （evanescent orders）。 by9UwM =gp •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。 EUt2 S_2P •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。 /
P@P1l|I <P1n fH  -ioO 8D&! 8Q/cJ+& •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。 /|U;_F Pmc •层分解(Layer Decomposition)和过渡点分解(Transition Point Decomposition)设置可用于调整结构的离散化。 默认设置适用于几乎所有光栅结构。 )Mq4p'*A[ •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。 *8qRdI9 •分解预览(Decomposition Preview)按钮提供用于FMM计算的结构数据的描述。 折射率由色标表示。 "8a
V~]~Dj
T#rUbi>""  R|Bi%q|4P ){/n7*#Th% 过渡点列表界面 #pRbRT9 •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。 n. N0Nhd •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。 rk=w~IZJ3 •同样，平面界面用于将光栅材料或介质与其中一个基板分离。 J qLPJUr  :H itx 9r\p4_V 过渡点列表参数 M"c=_5P •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。 N *m;A6? •上限（Upper Limit）必须设置为大于所需光栅周期一半的值，但在周期性结构的情况下自动设置。 7h/Mkim$5 ~yN>9f U  g NE"z 1 h(n}u •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。 }6u}?>S •此处，可以定义x方向和y方向的周期。 xPF.c,6b4= •在这种情况下，可以忽略内部和外部定义区域的设置，因为接口的扩展已经被周期性边界条件截断。 Xl$r720ZJr *@lVesC2
 lnl >! z F'<XB~ &o 高级选项及信息 P<1&kUZL •同样，可以在高级设置选项卡页面上调整和研究分解结构的数据。 l-IA Q!d (Ms #)E
 'yOx&~H]
q= cnY+ p> 正弦光栅界面 h HEn •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。 s Fk{Tv@Yz •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。 ,UVd+rY} •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： Rwj
3o - 脊的材料：基板的材料 y\6C9%. - 凹槽材料：光栅前面的材料 Ktuv
a3=>N `aMnTF5:  &_QD1 TT qCk`398W 正弦光栅界面参数 A@.ruG$ - 正弦光栅界面也由以下参数定义： 2sBYy 8.r •光栅周期 >0N$R|B& •调制深度 vO zUAi - 可以选择设置横向移位和旋转。 ODCN~7-@ - 由于这是光栅界面（类似于矩形和锯齿借口），因此不必选择周期。 xjDaA U, ywjD.od"v  #)DDQ?D 7'{%djL 高级选项和信息 w &^Dbme •同样，可以在高级设置选项卡中调整和研究分解结构的数据。 0* OK]`9
X =Y>9
 wXeJjE%j:3 XX1Iw {o9: 高级选项及信息 jfR!M07| •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。 ac43d`wpK KmF+3g~#s  oe_, q&e 锯齿光栅界面 _A$V~Hp9q •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。 rj eKG-Z@ •此界面允许配置闪耀结构的光栅。 r)w]~)8 •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： Ag] Hk % - 脊的材料：基板的材料 (aq^\#9btO - 凹槽材料：光栅前面的材料 a^ L'- ( o[G,~f\-
 IrP 6 Rxh g;nPF*( 锯齿光栅界面参数 XR)I,@i`' •锯齿光栅界面也由以下参数定义： xe1xP@e? - 光栅周期 l0wvW v*k - 调制深度 _@]@&^K$E •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。 `ucr;P •可以选择设置横向移位和旋转。 ps]s
T w •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。 J$Ba*`~!!
s9YP
= )I  m}-~VYDj q1M16qv5 高级选项和信息 X@7e 7 •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。 @|o^ ]-,  9y"\]G77E 探测器位置的注释 SR 1UO'. 关于探测器位置的注释 $66 DyK? •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。 OY#=s!]
M •如果光栅包含在复杂的光学装置中，则必须这样做。 T$xY]hqr •但是，完美的平面和平行基板可能会产生一些干涉效应，而实际情况并非如此。 DvXbbhp •因此，为了计算光栅效率，应将探测器设置在基板材料内（同样适用于大多数光栅评估软件）。 aSNTm8SYX •可以避免这些干涉效应的不良影响。 kF *^" Cn  !bD`2m[ Q
|
