摘要

 

在VirtualLab Fusion中，用戶可以在光學(xué)表面定義任意區(qū)域。光柵界面/堆棧可以添加到這個區(qū)域內(nèi)。為了在區(qū)域內(nèi)簡便地定義光柵的方向，可以使用兩個角度：“指向（關(guān)于z軸旋轉(zhuǎn)）”和“關(guān)于y軸旋轉(zhuǎn)180?”。這個用例展示了如何設(shè)置這兩個角度去控制某個區(qū)域內(nèi)光柵的方向。目前僅在Waveguide工具箱中支持光柵區(qū)域的設(shè)置。 

 

建模任務(wù)

 

? 在一個表面的光柵區(qū)域中定義光柵方向，使用了“

─ 指向（關(guān)于z軸旋轉(zhuǎn)），使用鋸齒光柵說明。

─ 關(guān)于y軸旋轉(zhuǎn)180?，使用矩形光柵說明。

 

示例

 

 

通過設(shè)置光柵和界面的坐標(biāo)系的關(guān)系，可以定義界面上的光柵方向。

─ 藍(lán)色坐標(biāo)系代表光柵坐標(biāo)系，黑色坐標(biāo)系代表界面坐標(biāo)系。

─ 通過設(shè)置指向（關(guān)于z軸旋轉(zhuǎn)）（Orientation (Rotation about z-Axis)）和關(guān)于y軸旋轉(zhuǎn)180?（Rotation about y-Axis by 180?），在界面坐標(biāo)系中，光柵坐標(biāo)系進(jìn)行了旋轉(zhuǎn)。

─ 我們還將在遠(yuǎn)離光柵的探測器平面中顯示衍射階數(shù)，以給出光柵方向。

 

關(guān)于z軸旋轉(zhuǎn)的圖示

 

 

使用鋸齒光柵說明指向（關(guān)于z軸旋轉(zhuǎn)）（Orientation (Rotation about z-Axis)）。

光柵關(guān)于y軸是非對稱的，所以+1st和-1st階的衍射效率并不是對稱的。所以，我們可以很容易地從檢測到的衍射階數(shù)看到光柵旋轉(zhuǎn)引起的效果。

 

指向（關(guān)于z軸旋轉(zhuǎn)）:0°

 

注意：默認(rèn)坐標(biāo)系的所有基本矢量（x，y，z矢量）完全相同。

 

指向（關(guān)于z軸旋轉(zhuǎn)）: 30°

 

 

注意：方向角度的定義為：

─ 關(guān)于界面坐標(biāo)軸。

─ 逆時針方向。

 

指向（關(guān)于z軸旋轉(zhuǎn)）: -90°

 

注意：方向角度非常靈活，可以根據(jù)用戶偏好定義為從-360?到360?任意值。

 

關(guān)于y軸旋轉(zhuǎn)180°示例

 

使用矩形光柵界面（注意光柵堆棧也可以放在界面上）說明關(guān)于y軸旋轉(zhuǎn)180?（Rotation about y-Axis by 180?）。當(dāng)相對狹縫占寬不是50%，界面兩側(cè)介質(zhì)固定時，旋轉(zhuǎn)前和旋轉(zhuǎn)后給出了兩種不同的光柵堆棧，這導(dǎo)致了衍射效率的不同分布。

 

關(guān)于y軸旋轉(zhuǎn)180°（未選中）

 

注意：

默認(rèn)時，為了保持光柵坐標(biāo)系和界面坐標(biāo)系的重疊，光柵添加到光學(xué)界面的右側(cè)（z軸和z‘軸相同）。

坐標(biāo)系定義與光柵工具箱中稍有不同，因?yàn)樵诠鈻殴ぞ呦渲校?/p>

─ 如果光柵界面加在襯底的第一層界面，其z軸和x軸與平面界面的方向完全相反。

─ 如果光柵界面加在襯底的第二層界面，坐標(biāo)系完全相同，但與此處相比（假設(shè)襯底是二氧化硅）第二個界面前后的材料相反。

 

關(guān)于y軸旋轉(zhuǎn)180?（選中）

 

注意：

矩形光柵界面關(guān)于光學(xué)界面的y軸旋轉(zhuǎn)180?，所以看到光柵接口兩側(cè)的材料都切換了，所以光柵堆棧變成了例2.

 

例1和例2的附加信息

 

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