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2023-02-20 08:25 |
使用特殊介质的光栅结构的配置
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。 F\]rxl4(L v
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Dv hK0L*Qr YqDw*S{ 该用例展示了… 0CDTj,eK 在光栅工具箱中通过使用特殊介质如何配置光栅结构,如: |YlUt~H> 倾斜光栅介质 Xajjzl\b 体光栅介质 tq*Q|9j7VG 如何在计算前改变高级选项&检查定义的结构 ,)Q mQ^/ y'+^
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l'o}4am F`ihw[
Wn 光栅工具箱初始化 t4JGd)r ^L'K?o
yV]-![`D 初始化 Bf-&[ 5N} 开始-> [XQNgSy?z 光栅-> >^jm7}+hb 通用光栅光路图 xQD#;
7 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 M)LdGN?$ 光栅结构设置 SOUA,4 首先,需要定义基底(底座)材料和厚度 J*;t{M5 在VirtualLab中,光栅结构在所谓的堆栈中定义 +V'Z%;/ 堆栈可以固定到基底的一边或两边 C2b.([HE
m83i6"!H 这个例子中,第一个界面上的堆栈已经选中 I @z{Gr M.128J+xfS 堆栈编辑器 <e=0J8V8,i nnE@1X3
o?X\,}-s u_[Zu8 堆栈编辑器 f{)*" bk7miRIB
[lnN~#(Y 涂层倾斜光栅介质 My[L3KTTp O-G@To3\ 在目录分类“LightTrans定义”中,可以找到涂层倾斜光栅介质。 *U]f6Q<X 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 77
`/YE#M 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 62zlO{ >rJ 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) 'Gc6ZSLM wHY;Y-(ZT
k9bU< \UE9Ff+{ 涂层倾斜光栅介质 HKh)T$IZM w"sRK
=]^*-f}J9 ; w+A38N$J 涂层倾斜光栅介质 @-7K~in?^ 堆栈周期允许控制整个配置的周期 ~k J#IA 该周期同样用于FMM算法的周期性边界条件 : i(h[0 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 FIS-xpv$ 5I<?HsK@
ogPfz/ hw <h;P<4JX 涂层倾斜光栅介质参数 I m
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uu #._!.P 涂层倾斜光栅介质参数 I,#U
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C{'c_wX 7.=u:PK7kM 高级选项&信息 d82IEhZ# 在传输菜单中,多个高级选项可用 Kc(_?` 传输方法标签允许编辑FMM算法的精确设置 lE`ScYG 可以设置考虑的总级数或倏逝级数的数量 x:@e ID 这可能是有用的,如果考虑金属光栅 ^@)+P/& 相比之下,在电介质光栅中,默认设置已经足够 3O] e adxJA}K}
8!T^KMfz F-ZD6l9O 高级选项&信息 SC!IQ80H#D 高级选项标签提供了结构分解的信息 >DV0!'jW 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 6?t5g4q*nn 更多地,提供了关于层数和过渡点的信息 fZGKVxo" 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 pGOS'.K%t8 L72GF5+!!
HPgMVp' Y>z(F\ 高级选项&信息 cJty4m- tG{Vn +~/
G3e%~ /wK7l-S 高级选项&信息 5 Fd ]3 6HEl1FK{@
^yb_aC w N*z<VZ 体光栅介质 A8A+ImwO" 0xjV*0?s 另一种用于光栅配置的介质类型是体光栅介质 *yJb4uALB 界面允许配置折射率的调制,这由全息曝光产生 me9RnPe: 同时,两个平面界面作为介质的边界 %Cr-cR0 Dp'/uCW)
Tq?W @DM* bM!`C|,[s 体光栅介质参数 q&wMp{ k'\RS6M`L 为了描述体光栅,VirtualLab模拟了一定数量刻蚀波的干涉图案 w"Z>F]YZ 首先,需要选择全息介质,这提供了初始折射率 3b_#xr- 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 ROfmAc 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) Wd%j;glG B
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_}\&; }\irr9, 体光栅介质参数 eygyVhJ ]:f1r8<3p
R0+m7mx#E rXaL1`t* 高级选项&信息 :_^YEm+A (g;Ff`P
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~7=,)Q <6`,)(dj 高级选项&信息 SY{J .5T7O_%FP
O8lOr(|l E6G^?k~q 在探测器位置处的备注 %:/;R_ 在VirtualLab中,探测器默认位于空气中基底的后面 k{;:KW| 如果光栅包含在复杂的光学装置中,这是必要的 j9,X.?Xvx 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 kxO$Uk&TX 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) ZzE&? 这避免了这些干涉效应的不必要的影响 T&h|sa( m1cyCD
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