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光栅区中的光栅方向
时间:2019-04-12 15:06来源:讯技光电作者: 技术部点击:打印
摘要

 
在VirtualLab Fusion中,用户可以在光学表面定义任意区域。光栅界面/堆栈可以添加到这个区域内。为了在区域内简便地定义光栅的方向,可以使用两个角度:“指向(关于z轴旋转)”和“关于y轴旋转180”。这个用例展示了如何设置这两个角度去控制某个区域内光栅的方向。目前仅在Waveguide工具箱中支持光栅区域的设置。 
 
建模任务

 
在一个表面的光栅区域中定义光栅方向,使用了“
指向(关于z轴旋转),使用锯齿光栅说明。
关于y轴旋转180,使用矩形光栅说明。
 
示例
 

 
通过设置光栅和界面的坐标系的关系,可以定义界面上的光栅方向。
蓝色坐标系代表光栅坐标系,黑色坐标系代表界面坐标系。
通过设置指向(关于z轴旋转)(Orientation (Rotation about z-Axis))和关于y轴旋转180(Rotation about y-Axis by 180),在界面坐标系中,光栅坐标系进行了旋转。
我们还将在远离光栅的探测器平面中显示衍射阶数,以给出光栅方向。
 
关于z轴旋转的图示
 

 
使用锯齿光栅说明指向(关于z轴旋转)(Orientation (Rotation about z-Axis))。
光栅关于y轴是非对称的,所以+1st和-1st阶的衍射效率并不是对称的。所以,我们可以很容易地从检测到的衍射阶数看到光栅旋转引起的效果。
 
指向(关于z轴旋转):0°

 
注意:默认坐标系的所有基本矢量(x,y,z矢量)完全相同。
 
指向(关于z轴旋转): 30°
 

 
注意:方向角度的定义为:
关于界面坐标轴。
逆时针方向。
 
指向(关于z轴旋转): -90°

 
注意:方向角度非常灵活,可以根据用户偏好定义为从-360到360任意值。
 
关于y轴旋转180°示例

 
使用矩形光栅界面(注意光栅堆栈也可以放在界面上)说明关于y轴旋转180(Rotation about y-Axis by 180)。当相对狭缝占宽不是50%,界面两侧介质固定时,旋转前和旋转后给出了两种不同的光栅堆栈,这导致了衍射效率的不同分布。
 
关于y轴旋转180°(未选中)

 
注意:
默认时,为了保持光栅坐标系和界面坐标系的重叠,光栅添加到光学界面的右侧(z轴和z‘轴相同)。
坐标系定义与光栅工具箱中稍有不同,因为在光栅工具箱中:
如果光栅界面加在衬底的第一层界面,其z轴和x轴与平面界面的方向完全相反。
如果光栅界面加在衬底的第二层界面,坐标系完全相同,但与此处相比(假设衬底是二氧化硅)第二个界面前后的材料相反。
 
关于y轴旋转180(选中)

 
注意:
矩形光栅界面关于光学界面的y轴旋转180,所以看到光栅接口两侧的材料都切换了,所以光栅堆栈变成了例2.
 
例1和例2的附加信息

 
文档信息
 


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