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本案例主要說明： ? 如何在光柵工具箱中配置二維光柵結構，通過： - 基于介質的定義類型 - 基于表面的定義類型 ? 計算前如何改變高級選型并檢查定義的結構。 ? 注意：在VirtualLab中，具有二維周期性的光柵結構稱作3D光柵。因此，層狀光柵(一維光柵)被稱為2D光柵。 2.

本案例主要說明：? 如何在光柵工具箱中配置二維光柵結構，通過：- 基于介質的定義類型- 基于表面的定義類型? 計算前如何改變高級選型并檢查定義的結構。? 注意：在VirtualLab中，具有二維周期性的光柵結構稱作3D光柵。因此，層狀光柵(一維光柵)被稱為2D光柵。 2.

本案例主要說明：? 如何在光柵工具箱中配置二維光柵結構，通過：- 基于介質的定義類型- 基于表面的定義類型? 計算前如何改變高級選型并檢查定義的結構。? 注意：在VirtualLab中，具有二維周期性的光柵結構稱作3D光柵。因此，層狀光柵(一維光柵)被稱為2D光柵。 2.

? 光柵工具箱中構建二維光柵的方法 ? 基于介質定義的類型 ? 基于界面定義的類型 ? 計算之前修改高級選項和檢查定義的結構的方法。 ? 提示：在VirtualLab軟件中的光柵結構中，表現為二維周期性的被稱作 三維光柵。同樣的，層狀光柵（一維周期性）被稱作二維光柵。

? 光柵工具箱中構建二維光柵的方法 ? 基于介質定義的類型 ? 基于界面定義的類型 ? 計算之前修改高級選項和檢查定義的結構的方法。 ? 提示：在VirtualLab軟件中的光柵結構中，表現為二維周期性的被稱作 三維光柵。同樣的，層狀光柵（一維周期性）被稱作二維光柵。

光柵#1:一維傾斜周期光柵 幾何布局展示了2個光柵：?光柵1耦合器：層狀（一維周期性），例如傾斜光柵?光柵2 EPE和輸出耦合器：交叉光柵（二維周期，非正交） 光柵#2：具有菱形輪廓的二維周期光柵 使用內置調制介質的具有傾斜脊的一維周期光柵結構。

? 光柵工具箱中構建二維光柵的方法 ? 基于介質定義的類型 ? 基于界面定義的類型 ? 計算之前修改高級選項和檢查定義的結構的方法。 ? 提示：在VirtualLab軟件中的光柵結構中，表現為二維周期性的被稱作 三維光柵。同樣的，層狀光柵（一維周期性）被稱作二維光柵。

光柵#1:一維傾斜周期光柵 幾何布局展示了2個光柵：?光柵1耦合器：層狀（一維周期性），例如傾斜光柵?光柵2 EPE和輸出耦合器：交叉光柵（二維周期，非正交） 光柵#2：具有菱形輪廓的二維周期光柵 使用內置調制介質的具有傾斜脊的一維周期光柵結構。

? 光柵工具箱中構建二維光柵的方法 ? 基于介質定義的類型 ? 基于界面定義的類型 ? 計算之前修改高級選項和檢查定義的結構的方法。 ? 提示：在VirtualLab軟件中的光柵結構中，表現為二維周期性的被稱作 三維光柵。同樣的，層狀光柵（一維周期性）被稱作二維光柵。

鋸齒光柵界面 ?另一種可用于光柵配置的界面是鋸齒光柵界面。 ?此界面允許配置閃耀結構的光柵。

?分解預覽(Decomposition Preview)按鈕提供用于FMM計算的結構數據的描述。 折射率由色標表示。 過渡點列表界面?另一種可用于光柵配置的界面是過渡點列表界面。?此界面允許根據周期內不同位置的高度值配置結構。?同樣，平面界面用于將光柵材料或介質與其中一個基板分離。

? 這種類型的介質可以使用具有或不具有額外涂層的傾斜光柵結構? 在這個例子中，由熔融石英制成的光柵（具有含鉻的涂層）位于玻璃基質上? 在堆棧編輯器視圖中，不同的材料由基于他們折射率的其他顏色顯示（暗色意味折射率高） 涂層傾斜光柵介質 涂層傾斜光柵介質? 堆棧周期允許控制整個配置的周期? 該周期同樣用于FMM算法的周期性邊界條件

光柵#1:一維傾斜周期光柵 幾何布局展示了2個光柵：?光柵1耦合器：層狀（一維周期性），例如傾斜光柵?光柵2 EPE和輸出耦合器：交叉光柵（二維周期，非正交） 光柵#2：具有菱形輪廓的二維周期光柵 使用內置調制介質的具有傾斜脊的一維周期光柵結構。

- 凹槽材料：光柵前面的材料 - 脊的材料：基板的材料 ?如果使用單個界面來描述光柵結構，則會自動選擇材料： ?此界面允許配置閃耀結構的光柵。 ?另一種可用于光柵配置的界面是鋸齒光柵界面。

摘要光學光柵結構在多種應用中被廣泛使用，如光譜儀、近眼顯示系統等。VirtualLab 利用傅里葉模態方法(FMM)提供了對各種光柵結構的嚴格分析功能。在光柵工具箱中，光柵結構可以通過不同的插入表面和/或者材料堆棧配置。堆棧的幾何結構通過友好的用戶界面設置，并更加復雜的光柵結構同樣可以利用堆棧表達。

上述文章中的系統適用于具有三個 1D 光柵的 EPE。此示例的主要區別在于，我們將使用 1D 光柵進行內耦合，并使用 2D 光柵進行外耦合。二維光柵具有六邊形周期結構，光束在k空間中傳播，如下圖所示。如下圖所示，為了讓光束在二維波導中移動以擴大出瞳，我們設計了光柵，讓光束傳播方向在k空間中像六邊形一樣移動。

附著光柵堆棧 □ 為了描述系統內的光柵，光柵堆棧總是附著在一個虛擬參考面上(僅平面)?！?元件的大小僅用于在3D光線追跡視圖中顯示；仿真中不考慮孔徑效應?！?參考面可以在三維系統視圖中可視化，以幫助排列光柵?！?所應用的光柵結構可以是一維周期(層狀)，也可以是二維周期(交叉光柵)。

附著光柵堆棧 ? 為了描述系統內的光柵，光柵堆?？偸歉街谝粋€虛擬參考面上(僅平面)。? 元件的大小僅用于在3D光線追跡視圖中顯示；仿真中不考慮孔徑效應。? 參考面可以在三維系統視圖中可視化，以幫助排列光柵。? 所應用的光柵結構可以是一維周期(層狀)，也可以是二維周期(交叉光柵)。

介質目錄中的傾斜光柵介質 ? 可以在VirtualLab內嵌的介質目錄中找到內置傾斜光柵介質。 ? 可以使用它設置復雜的光學光柵結構（所謂的堆棧）并運用傅里葉模態法分析。 傾斜光柵介質的編輯對話框 ? 傾斜光柵介質提供了很多選項去自定義周期性結構。 ? 首先，需要在基本參數標簽頁中定義光柵脊和谷的材料。

用可編程透過率函數模擬二維叉形光柵，經過透鏡后查看在焦平面的光場分布。在焦平面通過光闌篩選特定級次后查看特定的衍射級次。如圖1所示為本案例的裝置圖。圖1. 二維叉形光柵產生渦旋光陣列示意圖二維叉形光柵的結構如圖2所示，為水平叉形光柵和豎直叉形光柵的疊加，公式參考文獻3. 沿著x方向和y方向的光柵周期為28μm，沿著x和y方向的拓撲荷均為2，振幅因子γx和γy為0.5.