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1. 摘要 2#g 4R
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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。 CY
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 ug.'OR w\2yippI 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 Qb~&a1&s# @#W$7Gwf0 单光栅分析 2<GN+W v[# −通过主窗口“光栅”菜单，可以进入仅针对光栅的特殊评估环境。 H]d'#1G −它有助于分析和可视化光栅的衍射特性，例如衍射角度和效率。 OJ2I (8P ;1[ Lwnm
 T_1p1Sg 系统内的光栅建模 g P 6 `q g{%2*{;i
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 3PU'd^
−这样可以对系统内的光栅进行建模，从而在考虑光栅可能产生的影响的情况下评估系统性能。 2 -!n+#Cdf
5'h Q6i8  Eh*t;J=O b"QeCw#v`> 两种建模方法通常可以一起使用，如先优化光栅结构本身，然后将其插入系统。 96. Vm*/7
I7/X6^/} 3. 系统中的光栅对准 6K
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安装光栅堆栈 xPJ
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−为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 8`S6BkfC|
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 V-
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堆栈方向 'YUx&F cM
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 jtF et{
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安装光栅堆栈 </B5^}
- 为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 ;UB$ Uqs6
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 ;%tu;
堆栈方向 '#faNVPABh
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 dx I t.h
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 _$Hx:^p:
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 WJN}d-S=^ uRu)iBd D z LHE;
横向位置 F9&ae*>,
−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 61^5QHur
−例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 zkrcsc\Z~0
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 :5M7*s)e16
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 4; hgi[
通过组件定位选项。 zrJ/Fs+s
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 wWNHZ v& H!NyM}jsr ]2Q :&T
单光栅分析 & R
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- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 P,[O32i #
系统内的光栅建模 k)a-odNrb
- 但是，任何现实的光栅结构都放置在基底上，使用平面组件及它们之间的自由空间对其进行建模。 {,aI0bw;
- 平面建模考虑了菲涅耳损耗，但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 [Nn ?:5"
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 dq{wF I)
CNiUHUD
 %4Thb\ T _@47h86 Q 5. 光栅级次通道选择 lV0\UySH h^ D]@H m% {4
方向 1E*No1
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 oe:@7stG
衍射级次选择 9O+><x[i
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 =+qtk(p
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 u(s/4Lu
备注
Z E*m;
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 6DFF:wrm&
WD^ !G;}
 !)(c_ uz lo*)% fy 6. 光栅的角度响应 v{}i`|~J 0DBA 'Cv {i7Wp$ug
衍射特性的相关性 \+ cU}
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 %\
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- 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。 \p -3P)U
- 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） lKMOsr@l
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 WUM&Lq
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 DJ)z~W2I* W(oJ{ R&m{ 示例＃1：光栅物体的成像 `!.)"BI/s
]Fc<% wzp 1. 摘要 cGhnI&
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:3s5{s
→ 查看完整应用使用案例 gJ _{V;R vap,)kILF 2. 光栅配置与对准 I]"wT2@T;7 w(QU '4~  >[=fbL@N<@
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 B>3 joe}  tSVN}~1\
eC^UL5>% 3. 光栅级次通道的选择 hE41$9?TJ
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 GHaOFLY (c X;a/BR 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 fb7G y
gAA2S5th 1. 光栅配置和对准 QkXnXu
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→ 查看完整应用使用案例 P 8N`t&r"7
o5 UM)g 2. 基底处理 hjVct
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 Zl69d 4vG I%]~]a 3. 谐振波导光栅的角响应 R36BvW0X
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 )[d?&GK l^ P [nQDH 4. 谐振波导光栅的角响应 ,m| : U
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 si:p98[w " HCJ! 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 >wz& {9ni
tC0:w,C) 1. 用于超短脉冲的光栅 R?)M#^"W
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→ 查看完整应用使用案例 O)y|G% O A"(XrL-pV 2. 设计和建模流程 &cDLSnR
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 00Tm]mMQ X ;D} 8acQ 3. 在不同的系统中光栅的交换 ]JQ7x[
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 h<)YZ[;x k9>2d' Q 进一步阅读 /NFk@8<?
- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces bXSsN\:Y@[
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- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] eI?|Ps{S {+`'ZU6C
; DQ{6( QQ：2987619807 #&fi[|%X$
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