-
UID：317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2025-08-11
- 在线时间1828小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
摘要 eTuKu(0
E 'C]Y h."u 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。 e .~11bx D~#%^a+Aq_
 2;0eW&e &B Ra5` 本用例展示了...... D
<R_eK •如何使用界面配置光栅工具箱中的光栅结构，例如： )Yv=:+f - 矩形光栅界面 ^3 9lUKL - 过渡点列表界面 cv G*p|| - 锯齿光栅界面 H2+b3y-1a] - 正弦光栅界面 cqSXX++CS, •如何在计算之前更改高级选项并检查定义的结构。 4QTHBT+2` gKQV 99 光栅工具箱初始化 G]4Ca5;Z!N •初始化 b?c/J {me - 开始 qR_>41JU" 光栅 *3r s+0 通用光栅光路图 O1S7t)ag •注意：使用特殊类型的光栅，例如： 矩形形状， ts9wSx~[+ 可直接选择特定的光路图。 {y wwJ oeB'{bG
 Q;g7<w17 WgqSw %:$H 光栅结构设置 n\3#69VY •首先，必须定义基板（基块“Base Block”）的厚度和材料。 &T~X`{V]`
 -Ep# q&\ •在VirtualLab中，光栅结构在所谓的堆栈（stack）中定义。 -z0;4O (K] •堆栈可以附到基板的一侧或两侧。 N2"B\
.7
0
 ;RRw-|/Wm
gXJBb+P
•例如，选择第一个界面上的堆栈。 V~ORb1 1 l"2 ~k 堆栈编辑器 hlB\Xt •在堆栈编辑器(Stack Editor)中，可以从目录中添加或插入界面。 /Pkz3 (1 •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。 -1RMyVx $`55 E(
 k$JOHru
8 49,1n^ 矩形光栅界面 b&mA1w[W] PXkpttIE]M •一种可能的界面是矩形光栅界面。 ^n(FO,8c •此类界面适用于简单二元结构的配置。 ?VmgM"'md •在此示例中，由银制成的光栅位于玻璃基板上。 4P k% +l •为此，增加了一个平面界面，以便将光栅结构与基块分开。 (8)9S6 •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。 [I 3 Nu8
t 4[q : [1
 %,_ZVgh0 [Hx(a.,d 矩形光栅界面 BZ 1wE1 t •请注意：界面的顺序始终从基板表面开始计算。 & h I!mo •所选界面在视图中以红色突出显示。 2cH RiRT
 G<n7 5! •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。 W.MZN4= •可以在光路编辑器（Light Path Editor）中更改此材质。 '<BLkr# @  l d@+p •堆栈周期（Stack Period）允许控制整个配置的周期。 K E~Q88s •此周期也适用于FMM算法的周期性边界条件。 ={sjoMW •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。 "!V`_ S; R ~kO5jpW  jts0ZFHc-
gVfFEF.
 EXCE^Vw A- T-4I 矩形光栅界面参数 N68$b#9Ry •矩形光栅界面由以下参数定义 f7~dn#<@ - 狭缝宽度（绝对或相对） AX 8~w(sv - 光栅周期 P'l n S&yA - 调制深度 Wvf>5g)? •可以选择设置横向移位和旋转。 `}l%61n0
= wdh# {
 0BlEt1e2T
7,+eG">0 高级选项和信息 W3tin3__
•在传播菜单中，有几个高级选项可用。 E5n7
< •传播方法选项卡允许编辑FMM算法的精度设置。 6I
+0@,I •可以设置总级次数或衰逝波级次数 {x_.QWe5 （evanescent orders）。 E(4c & •如果考虑金属光栅，这项功能非常实用。 a+cM XMf •相反，在介质光栅的情况下，默认设置就足够了。 QIGU i,R @/.#
/  m6ge
% w~b:9_reY •高级设置(Advanced Settings)选项卡可提供有关结构分解的信息。 Q^Cm 3|ZO •层分解(Layer Decomposition)和过渡点分解(Transition Point Decomposition)设置可用于调整结构的离散化。 默认设置适用于几乎所有光栅结构。 Y0 a[Lb0 •此外，有关数量的信息提供了层数和过渡点的信息。 SWV*w[X<X •分解预览(Decomposition Preview)按钮提供用于FMM计算的结构数据的描述。 折射率由色标表示。 k56Qas+3=
:S0!  iH }- &< BBP n@\ 过渡点列表界面 +M0pmK! •另一种可用于光栅配置的界面是过渡点列表界面。 ~DInd-<5 •此界面允许根据周期内不同位置的高度值配置结构。 ^el+ej/= •同样，平面界面用于将光栅材料或介质与其中一个基板分离。 e.n( NW  wc;n=
% 4f[%Bb 过渡点列表参数 +twoUn{# •过渡点列表界面由包含x位置和高度数据的列表定义。 aZ4EcQ@-$] •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。 T?pS2I~ E{|B&6$[}  *vD.\e~ \0b}Z#'0 •必须在周期化（Periodization）选项卡中设置此界面的周期。 oZvG Kf •此处，可以定义x方向和y方向的周期。 ,/ {e%J •在这种情况下，可以忽略内部和外部定义区域的设置，因为接口的扩展已经被周期性边界条件截断。 v74 5F Iy< t >\sP
 ukSv70Ev 5g7@Dj,. 高级选项及信息 `pfIgryns •同样，可以在高级设置选项卡页面上调整和研究分解结构的数据。 H#SQ>vy AV
':vZ&
 1#A$&'&\J;
8F}drK9>F 正弦光栅界面 T$%|=gq •另一种可用于配置光栅的界面是正弦光栅界面。 t WI- •此界面允许配置具有平滑形状的正弦函数类型的光栅。 m\`>N_4*9 •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： )\akIA - 脊的材料：基板的材料 $d?W1D<A - 凹槽材料：光栅前面的材料 j,k3]bP .G O0xnm  dz_S6o ] @sXv5kZ: 正弦光栅界面参数 &?@C^0&QV - 正弦光栅界面也由以下参数定义： cV+?j}"*+ •光栅周期 O(T5 •调制深度 *&NP ?-E - 可以选择设置横向移位和旋转。 '#'noB ;,
- 由于这是光栅界面（类似于矩形和锯齿借口），因此不必选择周期。 UT<e / u:l-qD9=(  ~ bLx2=-" k;l3^kTy 高级选项和信息 3Qy@^ " •同样，可以在高级设置选项卡中调整和研究分解结构的数据。 <Y]LY_(
}| Ds pO
 U) J5K 4ijtx)SA 高级选项及信息 Hb)FeGsd). •如果增加层数（例如，增加2倍），则离散化变得光滑。 'UX.Q7W OEW'bT)  AFrJ zh:V[ 锯齿光栅界面 r]3-}:vU •另一种可用于光栅配置的界面是锯齿光栅界面。 ^D+J
k8 •此界面允许配置闪耀结构的光栅。 K zWo}tT •如果使用单个界面来描述光栅结构，则会自动选择材料： y)G-6sZ/ - 脊的材料：基板的材料 yb`PMj j15 - 凹槽材料：光栅前面的材料 U+Y (: IO%kXF.[
 Xh 9QfT , c[h~=0UtJ 锯齿光栅界面参数 n|i:4 D •锯齿光栅界面也由以下参数定义： ?KC(WaGJQ - 光栅周期 U$OZkHA[ - 调制深度 GKBoSSnV& •此外，闪耀的方向可以是通过设定倾斜度进行调整。 FdU]!GO- X •可以选择设置横向移位和旋转。 ZVjB$-do •由于这是光栅界面（类似矩形和正弦型），因此不必选择周期。 `/8@F j
,d#*i  5 J5?cs-! 7L!JP:v 高级选项和信息 idI w7hi4 •同样，可以在高级设置中调整和研究分解结构的数据。 +9_Y0<C  gEh/m.L7 探测器位置的注释 4 PK } lc 关于探测器位置的注释 QaWS%0go •在VirtualLab中，探测器默认位于基板后面的空气中。 XM$ ~HG •如果光栅包含在复杂的光学装置中，则必须这样做。 oZ'a}kF •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。 y*
+y& •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）。 Xg)8} •可以避免这些干涉效应的不良影响。 4#$# x=:  jP+yN|
|
