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1. 摘要 1z3>nou2{
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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。 .;F%k,!v
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 .cm9&&"Z }Q a 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 BdB9M8fM 0 68DC_ 单光栅分析 wEZi eHw −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。 0Y Z66VN! −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。 J@A^k1B "[ieOFI  ^+w1:C 5 系统内的光栅建模 (3WK2IM^ vddl9"V)
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 xw u b-yz
−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。 []doLt;J
ka@yQ V  ,]tEh:QC vRb7=fXf 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。 </pt($
iD.p KG 3. 系统中的光栅对准 ASB3|uy _ _
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安装光栅堆栈 & Qe2
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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）。 >9y!M'V
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 .qLX jU
堆栈方向 Ap~6Vu
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 XVF!l> nE
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安装光栅堆栈 _hgG F9
- 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）。 558 !?kx$
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 '|}H ,I{
堆栈方向 F-XMy>9
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 ?69E _E
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 E5?$=cL?
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横向位置 /8 y v8
−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 ZFtJoGaR
−例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 '!`| H 3
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 7X8*7'.2
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 Q9c*I ,O j
通过组件定位选项。 _88X-~.
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 Ce~Pms] lk[u ] z]=?;ty%
单光栅分析 Jpy~5kS
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 l
GJ N;G7
系统内的光栅建模 HIUP
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- 但是，任何现实的光栅结构都放置在基底上，使用平面组件及它们之间的自由空间对其进行建模。 :QF`Orb!^
- 平面建模考虑了菲涅耳损耗，但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 2Sk hBb=d
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 vs>Pd |p;
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 i6S["\h> N!Xn)J 5. 光栅级次通道选择 2&=CC4<!d P~V ^E fz{ {suQ"iv
方向 3EH@tlTl
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 ^Nt^.xi7
衍射级次选择 8bf@<VTO _
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 D~TlG@Pq
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 wv=U[:Y
备注 '@zMZc !
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 - 0I &dG-
>p`i6_P0P/
 a@AIv"q HG)$ W 6. 光栅的角度响应 n'?]_ z< =BbXSwv'( =iB$4d2
衍射特性的相关性 6W ~JM^F
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 8Q0 /kG
- 对于不同的波长/偏振，衍射效率也不同，并且对于不同的入射角，衍射效率也不相同。 * ^XMf
- 为了解决与角度有关的衍射行为，可能需要指定k域中的采样点（等效于角度空间） I}|E_U1Qj
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 Iu(] i?Y
i2-]Xl
 ^E)8Sb9t :fUNc^\2 示例＃1：光栅物体的成像 /7ShE-.5#
;iQw2XhT 1. 摘要 !|
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→ 查看完整应用使用案例 LoSrXK~0~J Hd TB[( 2. 光栅配置与对准 1;!dTh o)Px d  "*S_w N%
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:.f( }sCS 3. 光栅级次通道的选择 *|c s_,3
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# "*TP@X?@f 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 gt=@v())
k4!p))ql 1. 光栅配置和对准 1uE M;O
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→ 查看完整应用使用案例 :OqEkh"$#
P%d3fFzK 2. 基底处理 a=sd &](_
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 9lkl-b6xG B7S)L#l_\ 3. 谐振波导光栅的角响应 zFY$^Oz"_
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 5kH U'D L"uidd0(g 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 )Ofwfypc
E{\T?dk1$ 1. 用于超短脉冲的光栅 @HY P_hR
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→ 查看完整应用使用案例 K]^Jl0 II\}84U2
. 2. 设计和建模流程 :>jzL8
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^ `:dG PB BO 3. 在不同的系统中光栅的交换 Sg(\+j=
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 }kJ9< h, v5FfxDvw 文件信息 UY)Iu|~0b
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 bOr6"nn Hx9lQ8 进一步阅读 $SzuUI
- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces H.O& seY
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media L f;Uv[^c
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] TUQe.oAi ~`0=-Qkd
@D d ( QQ：2987619807 )$O'L7I n&
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