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1. 摘要 UY== 1\
@c x!m
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。 6Hz=VhQrN
1F=x~FMvY
 H;^6%HV1 3RD Q{&J: 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 O&)Y3 O1 a; "+Py 单光栅分析 [~J4:yDd= −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。 !vsUL- −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。 1q*3V8 x&;SLEM
 >Nov9<p 系统内的光栅建模 (YR1ML3N xGA%/dy,;
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 2 @ad! h
−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。 i^n&K:6
]t,ppFC#  g><sZqj8tt 6PTD%Rf\ 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。 ]!f=b\-Av
#):F XB$a 3. 系统中的光栅对准 67#;.}4a rsP1?Hxq ut o4bs:
安装光栅堆栈 #R)$nv: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）。 dkXK0k
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 j 3FDGDrg
堆栈方向 <@?bYp
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 K
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K(_nfE{
 E;+3VJ+F"
O=yUA AD$
<AB]FBo(
安装光栅堆栈 `InS8P Lr
- 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）。 Oh|Hy/&6W
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 d9E:LZy
堆栈方向 . [C ~a
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 m:'fk;khN
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 YpAjZQZ,
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 M*t{?o/t; :#+VH_%N |n~- LH++
横向位置 zX)uC<
−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。 .i&]VGv
−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。 @k6>&PS
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 D].1X0^hp
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 )4DF9 JpD
通过组件定位选项。 {
c]y<q
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 Mb F.KmV (A?/ D!y o@"H3
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单光栅分析 2jA- y!(e
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 ZXp=Q H+f
系统内的光栅建模 z`'{l {
- 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。 }O8$?7j(
- 平面建模考虑了菲涅耳损耗，但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 ,zO!`|I
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 b1_HD C (
8n NRn[oS
 ?oP<sGp `O*+%/( 5. 光栅级次通道选择 o AvX( =lA*?'kd tK0?9M.)
方向 '` ^`NI`
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 u0\?aeg`
衍射级次选择 fsb_*sh &
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 %i$]S`A}
- 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。 e0qU2
备注 6 6!cfpM
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 n-0RA ~5z
]|'Mf;
 xV}-[W5sr' ``DS?pUY 6. 光栅的角度响应 % ,1bh \$W>@w0 }GRZCX>
衍射特性的相关性 )BmK'H+l
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 1UT&kD!si
- 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。 .3M=|rE
- 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） #[ipJ %
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 Z2!O)8
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 9/'zk z^'3f!:3 示例＃1：光栅物体的成像 \%g#
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fI WOo >)D 1. 摘要 K`Vi5h R~c
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→ 查看完整应用使用案例 R ut RA <xv@us7 2. 光栅配置与对准 ezS@LFaA =^%#F~o:  Xt& rYv
o-H\vtOjE
 s"gNHp.oF  1 CXO=Q
bVO{,P2 o 3. 光栅级次通道的选择 }V:ZGP#!'
9=YX9nP
 DPqk~ KCM RE 6d&#N 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 ROqz$yY
41dB4Td5t 1. 光栅配置和对准 }RvinF:5
sbqAj m}
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→ 查看完整应用使用案例 ,sF49C D
F8Y_ L\q 2. 基底处理 q D!qSM
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 'O NCz *5T^wZpj) 3. 谐振波导光栅的角响应 2nz^%pLT
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 9+S$,|9 :Q]P=-Y8 4. 谐振波导光栅的角响应 pg0Sq9qCN
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} 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 [P_@-:(O
,#?iu?i/ 1. 用于超短脉冲的光栅 1xBgb/+
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 ;8Qx~:c
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→ 查看完整应用使用案例 mZ_643| \k
9Ei mT} 2. 设计和建模流程 dBRK6hFC
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\q; 3. 在不同的系统中光栅的交换 <dd XvUCX
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 G1tua"Px H"5=z7w 文件信息 -}x( MZ
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 z*,J0)<Q " i !Xiy~ 进一步阅读 2p|ed=ly%
- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces d QljG.PiK
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media i U"2uLgb
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] ;X;q8J^_K_ }t%2giJ
BZP{{ QQ：2987619807 [x[ nTIg
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