-
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 wAF<_NG# NM4b]> 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。 CZw]@2/JuQ aM|;3j1p
 yhh\?qqy zy 'cf5k2 本用例展示了...... =p d#U •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如： 4^_'LiX3[ - 矩形光栅界面 x`Jh NAO> - 过渡点列表界面 ^]X\boWlI - 锯齿光栅界面 $u%7]]Y^\ - 正弦光栅界面 SYwB
#| •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。 ,_z"3B)] [( *? 光栅工具箱初始化 0F9p'_C •初始化 si#1sdR - 开始 S ,vh 光栅 ! 1<;G
oC" $[V-M\q 光栅结构设置 +! 6C^G •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和材料。 cy)gN
g
 @ba5 iIt •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。 z)'dDM D" •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。 &_
Ewu@4
n`T
4aDm
 W
xyQA:3s
ik77i?Hg •例如，选择第一个界面上的堆栈。 SeBbI&Ju Ud0%O 堆栈编辑器 .}6 YKKqS •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。 Rx*T7*xg{ •VirtualLab的目录提供了几种类型的界面。 所有界面都可以用来定义光栅。 |lIkmW{ P$Y<
g/s 4
 W$@q
~/E
P8e1 J0A 矩形光栅界面 K3&v6 #] KP7bU9odJ •一种可能的界面是矩形光栅界面。 EVM hc"L •此类界面适用于简单二元结构的配置。 EN()dCQHr •在此示例中，由银制成的光栅位于玻璃基板上。 '8~7Ru\KyX •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。 G8@({EY •在堆栈编辑器的视图中，根据折射率（黑暗表示更高），其他颜色表示不同的材料。 2i#wJ8vrF
zr?%k]A%UO
 6pI = ?g v8,+|+3 矩形光栅界面 A"k6n\!n; •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。 "g\ •所选界面在视图中以红色突出显示。 Ze'AZF
 _CP e •此外，此处无法定义光栅前方的介质（指最后一个接界面后面的介质）。 它自动取自光栅元件前面的材料。 a <FzHCw •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。 ]v@#3,BV  %up ]"L&i •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。 [ kgT"?w= •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。 ePK^v _vBD •如果是简单的光栅结构，建议选择“取决于界面周期”（Dependent from Period of Interface）选项，并选择适当的周期性界面索引。 M~;m am TP FZz\z p  ',`iQt!Lx
q"'^W<i
 kg7oH.0E ;_M .(8L 矩形光栅界面参数 3k5OYUk •矩形光栅界面由以下参数定义 {*As-Y:'F - 狭缝宽度（绝对或相对） Vp\BNq_!s - 光栅周期 afv? z - 调制深度 zF.rs NY •可以选择设置横向移位和旋转。 {Lb NKjn
-<sn+-uE:
 Z&@X4X"q
.GM &]Hb 高级选项和信息 :S0r)CNP •在传播菜单中，有几个高级选项可用。 BQmg$N,F •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。 QS,IM >Nr •可以设置总级次数或衰逝波级次数 7qV_QZ!. （evanescent orders）。 ` # A&v •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。 nZ h L •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。 X3#|9 "2)<'4q5)  sAfSI<L_ #IA[erf: •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。 uI@:\Rs s •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。 Hu|NS {Ke- •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。 cPi 3UjY~ •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。 aJ8 8U69
E:T<mI?d  1`r
4 ^q_0(V f 过渡点列表界面 r5Jy( ~ •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。 4~hd{8 •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。 k/=J<?h0 •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。 1Z6<W~,1OM  *L%HH@] %_ Kjc"K36{L 过渡点列表参数 ]8*g% •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。 $`.7XD} •上限（Upper Limit）必须设置为大于所需光栅周期一半的值，但在周期性结构的情况下自动设置。 o h-Y Cy4@\X%W  N\l\ M Zk"'x,]# •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。 6E{HNPMb> •此处，可以定义x方向和y方向的周期。 c<wsWs 4V •在这种情况下，可以忽略内部和外部定义区域的设置，因为接口的扩展已经被周期性边界条件截断。 thDQ44<#) r@f8-!{s2h
 iUFS1SN \ v*<hE> J0 高级选项及信息 =LDzZ:' X •同样，可以在高级设置选项卡页面上调整和研究分解结构的数据。 B /:q
/qed_w.p
 aB0L]i
5'd$TC 正弦光栅界面 *BH*
•另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。 $[T^ S •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。 *%7 [{Loz •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： IP7j)SM! - 脊的材料：基板的材料 2Hw&}8 - 凹槽材料：光栅前面的材料 >N62t9Ll[ z6]dF"N  U BzX%:A Fm_^ 7| 正弦光栅界面参数 ? [l[y$9 - 正弦光栅界面也由以下参数定义： /17Qhex •光栅周期 ^[,Q2MHCT( •调制深度 :f
G 5?]) - 可以选择设置横向移位和旋转。 _t|| v - 由于这是光栅界面（类似于矩形和锯齿借口），因此不必选择周期。 =,$*-<p=3 t '|A0r$  L15?\|':Y kfr' P u 高级选项和信息 rn $a)^! •同样，可以在高级设置选项卡中调整和研究分解结构的数据。 xHq"1Vs =
" XlNKBgM
 n/6# rj^$ i'OFun+-, 高级选项及信息 C-E~z{ •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。 5. 5<.") k \BJs@-  $s+/OgG4H 锯齿光栅界面 (RVe,0y •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。 7/+I"~ •此界面允许配置闪耀结构的光栅。 {L~j;p_G& •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： nF>41 K - 脊的材料：基板的材料 -} Zck1 - 凹槽材料：光栅前面的材料 0 b6jGa TwlX'iI_;
 J!Er%QUR pMB !I9q 锯齿光栅界面参数 VK*Dm:G0 •锯齿光栅界面也由以下参数定义： KBE3q) - 光栅周期 U{i xok - 调制深度 })W9=xO~ •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。 V5:ad •可以选择设置横向移位和旋转。 2 j.6 •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。 %]7' 2
0 1=nS?  r5 tn' eyW8? : 高级选项和信息 $`j%z@[g •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。 jq%%|J.x  scX'>\w&c 探测器位置的注释 \4Uhc3 关于探测器位置的注释 ! yqe z •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。 94^)Ar~O
•如果光栅包含在复杂的光学装置中，则必须这样做。 F
t/yPv
•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。 -yOwX2Wv5; •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）。 =mR~\R(
I •可以避免这些干涉效应的不良影响。 f~Y;ZvB  C7*n<+e
|
