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1. 摘要 @n'ss!h
RIx 6& 7$
光栅是当前光学中最常用的衍射光学元件。如今已常用于复杂光学系统，与其他组件协同作用。因此，迫切需要对系统内部的光栅进行分析，从而评估系统的性能。我们将通过实例说明如何在VirtualLab Fusion对系统中的光栅建模。并将对光栅的对准、光栅级次通道设置以及光栅角度响应等问题进行讨论。 PX/0 jv
k}qiIMdI
 Av4E ?@R .Q@'O b` 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 @y&,e,3! J, >PLQAa 单光栅分析 1< e%)? G −通过主窗口“光栅”菜单，可以进入仅针对光栅的特殊评估环境。 BVeNK=7m% −它有助于分析和可视化光栅的衍射特性，例如衍射角度和效率。 Jtk(yp{Zz Lxrn# Z eM  JPKZU<:+V 系统内的光栅建模 &cE,9o%FZ IV*$U7~
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 ' "
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−这样可以对系统内的光栅进行建模，从而在考虑光栅可能产生的影响的情况下评估系统性能。 Uwa1)Lwn
POs~xaZ`H  TnAX;+u W}3vY] 两种建模方法通常可以一起使用，如先优化光栅结构本身，然后将其插入系统。 9h pM *wt
6[7k}9`alz 3. 系统中的光栅对准 d69VgLg wB"Gw` D =1Jo-!{{
安装光栅堆栈 l]&)an
−为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 hKYPH?b%
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 !-~(*tn
堆栈方向 N DG Bvb
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 )CQ}LbX Zy
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安装光栅堆栈 F
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- 为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 GrC")Z|3u
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 G$<0_0GF
堆栈方向 i*j+<R@
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 2_v>8B
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 m,O !M t
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横向位置 N3) v,S-
−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 Eq{TZV
−例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 5Bo)j_Qo
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 v^'~ -^s
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 c-d}E!C:
通过组件定位选项。 O!tD1^O!1}
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 *Cw2 h wt;aO _l oJ:J'$W(
单光栅分析 R3A^VE;qP
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 ;0'v`ob'.?
系统内的光栅建模 Xg,BK0O
- 但是，任何现实的光栅结构都放置在基底上，使用平面组件及它们之间的自由空间对其进行建模。 bk]|C!7$
- 平面建模考虑了菲涅耳损耗，但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 _!zY(9%
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 qZe"'"3M
M5uN1*
 g=Di2j{A |e\%pfZ 5. 光栅级次通道选择 _!7o 9j`-fs@: @@jdF-Utj;
方向 605|*(
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 q 0wVV
衍射级次选择 FQ%mNowuj
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 \ Z':h w
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 X[<9+Q-&
备注 x#D=?/~/Kv
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 "RLb wm~
L%FL{G
 g :U ul4 ;H lv 6. 光栅的角度响应 .E&~]< 3QpT O, V_!i KEU
衍射特性的相关性 nP^$p C
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 o6 /? WR 9
- 对于不同的波长/偏振，衍射效率也不同，并且对于不同的入射角，衍射效率也不相同。 zKNk(/y
- 为了解决与角度有关的衍射行为，可能需要指定k域中的采样点（等效于角度空间） H^G*5EQK
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 j PfoI-
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M/ 示例＃1：光栅物体的成像 P*>V6SK>b
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<xxOY>y 1. 摘要 rAKd f??
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→ 查看完整应用使用案例 jJ|;Nwm<[ ]NCOi ?Odx 2. 光栅配置与对准 art{PV4- c,@6MeKHq  : R)IaJ6)
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?D_zAh?pW 3. 光栅级次通道的选择 wrbDbp1L
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!ZRV\31% 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 iaB5t<t1r
}49?Z 3 1. 光栅配置和对准 * XJSa
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→ 查看完整应用使用案例 o! 8X< o
X\;y;pmRH 2. 基底处理 b|N EU-oy
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 @9- qqU@ R:Lu )d>= 3. 谐振波导光栅的角响应 K vQ9R!V
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 'Gk|&^ 7$ 'j a 4. 谐振波导光栅的角响应 @bZb#,n]
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 wNlp4Z'[ >_@J&vC 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 S C#
F Ekx&9] 1. 用于超短脉冲的光栅 >(3 y(1;
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PYZ 8@G
→ 查看完整应用使用案例 H_{Yr+p Q-\: u ~ 2. 设计和建模流程 ZR1EtvVG
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 \|M z'* 8W{ R&Z7aL 3. 在不同的系统中光栅的交换 E:2Or~
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 J&Ah52 x`4">:IA 文件信息 RW'QU`N[Y
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 k]Yd4CC2 kp[Jl0K5 进一步阅读 J( 0c#}d
- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces i] P]o)
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media 7>#74oy
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] #(OL! B ZPXxrmq%
Hg] r5Fe/c QQ：2987619807 =7a9~&|
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