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1. 摘要 {\P?/U6~f
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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。 )URwIe {
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 ?(]a*~rx C#Y,r)l 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 6!*K/2:O ERk kS Tp 单光栅分析 *zJD$+Fo −通过主窗口“光栅”菜单，可以进入仅针对光栅的特殊评估环境。 Q%rVo4M#2 −它有助于分析和可视化光栅的衍射特性，例如衍射角度和效率。 )m|C8[ u OdO{xG G@  ty':`) 系统内的光栅建模 _wMc*kjJO "_t4F4z
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 &Y 'z?N
−这样可以对系统内的光栅进行建模，从而在考虑光栅可能产生的影响的情况下评估系统性能。 )sqaR^
H1Q''$}Z.  o\d |CE;> KUb J e)}g 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。 P;jlHZ 9?O
S<*' ;{5~ 3. 系统中的光栅对准 Nc,*hsx' AD(xaQ&T cn bo +U
安装光栅堆栈 JL@ F~U9
−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）。 ;D:=XA%
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 o.v2z~V
堆栈方向 Ks|gL#)*Ku
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 R;%^j=Q
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 =<Hy"4+?.
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[;<<4k(nL
安装光栅堆栈 cY{I:MA+h@
- 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）。 ;jF%bE3
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 <8$Md4r
堆栈方向 R3cg 2H
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 (s&O RoVGn
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 Ohc^d"[7
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横向位置 f KHse$?_
−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。 -E:( w<];
−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。 -7&?@M,u
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 <H!O:Mf_p
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 f:S}h-AL&
通过组件定位选项。 gUspGsfr
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 Q@3B{ R#D#{ cC( 8' +7i8e
单光栅分析 ("b*? : B
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 V>AS%lXj
系统内的光栅建模 2g0K76=Co:
- 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。 XYMxG:
- 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。 RFB(d=o5S
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 b##1hm~+9
SijS5irfk
 X`D+jiQ(f (NPxab8e* 5. 光栅级次通道选择 LGAX"/LX ,2,W^ HJ %iX/y
方向 K0LbZMn,/
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 9?$RO[vo
衍射级次选择 ]b> pI;
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 _%;M9Sg3
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 ,! hnm
备注 L*9H#%3
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 YlrB@mE0n$
2p+C%"n>
 Et.j1M|g !8o\. uyi 6. 光栅的角度响应 ZOC#i i`: S{- f $Q* 8nodV 9
衍射特性的相关性 >2u y
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 >J>>\Y(p
- 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。 tq0;^L
- 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） l YP~3wp99
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 [t$4Td d
[1Uz_HY["3
 BD4`eiu" V!W1fb7V 示例＃1：光栅物体的成像 rtus`A5p
Jl_~ _Z 1. 摘要 ] {Z8
lJUy;yp_+
 5=Suj*s{D#
IqNpLh|[
→ 查看完整应用使用案例 P,U$ %C! $HxS:3D%D 2. 光栅配置与对准 X5 j=C] GZ"&L?ti  )d:K:YXt
TOrMXcn!/
 _F^$aZt?e  McP~}"!^
Li]k7w?H 3. 光栅级次通道的选择 6< >SHw
^&-a/'D$,
 TW2Z=ks= DRp &I P< 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 7=vYO|a/4
hF.6}28U1 1. 光栅配置和对准 r ^ Y~mq
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→ 查看完整应用使用案例 ewym 1}o
Za0gs @$ 2. 基底处理 ~#q;bS
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 a*s\Em7f kN.B/ itvA 3. 谐振波导光栅的角响应 9ad6uTc
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 8kS~ENe?o {@45?L( ' 4. 谐振波导光栅的角响应 2f^-~dz
S/fW/W*/}
 ED/FlL{ v8~YR'T0`V 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 Fg4@On[,i
~~q}cywBk 1. 用于超短脉冲的光栅 as# J qE
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 >C# kqxfg
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→ 查看完整应用使用案例 ,T{ oy:rB JhJLqb@q 2. 设计和建模流程 S>#R_ H<(
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 V^2-_V]8 nE7JLtbH 3. 在不同的系统中光栅的交换 e#khl9j*bt
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 1`QsW&9=b Z2bUs!0 文件信息 ?+ \E3}:
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 4.'JLArw N~| t!G*9 进一步阅读 \8>oJR 6
- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces ;UpJ =?W
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media HY*\ k#
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] <xqba4O hf v%,,e
7w i%j! QQ：2987619807 "Yb y
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