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1. 摘要 }xlmsOHuI
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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。 PEn^.v @
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M9jo<+ 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 (?3 \.tQ}} +C;#Q f 单光栅分析 V yq<T(5 −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 9)Q −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。 XoiY tx53 $AhX@|?z  N\e@$1 系统内的光栅建模 2bxMIr 3udIe$.Q
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 Ty: I r
−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。 ~dr1Qi#j?
-2ij;pkIW$  SFgIY] v oS"X
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 ,y3"5S
D#[ :NXahn 3. 系统中的光栅对准 Y"rV[oe g E+OQWu /lQ0`^yB
安装光栅堆栈 %
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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）。 "?&bh@P&
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 B(Q.a&w45t
堆栈方向 mqT0^TNPcl
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 ,( W98}nB
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安装光栅堆栈 SWd[iD
- 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）。 ^J~4~!
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 ?,DbV|3 _\
堆栈方向 4l UE(#kUM
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 KY&,(z
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 P R6uw
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横向位置 `0sk2fn
−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。 lfeWtzOf
−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。 l:,UN07s
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 m1i$>9,
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 2Lgvy/uN
通过组件定位选项。 iB`]Z@ZC
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 gc[J.[ tvxcd*{ 6YGr"Kj &
单光栅分析 ;*H~Yb0
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 E'6P>6l5
系统内的光栅建模 # h|< >
- 但是，任何现实的光栅结构都放置在基底上，使用平面组件及它们之间的自由空间对其进行建模。 Ao0PFY
- 平面建模考虑了菲涅耳损耗，但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 ,)G+h#Y[*
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 %,D%Q~
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 31Mc<4zI8 6dp_R2zH~o 5. 光栅级次通道选择 !$# 4D&T "0)G|pZI SJ+-H83x
方向 l #z` 4<
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 )!-'S H
衍射级次选择
`.WKU"To
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 1*b %C"C
- 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。 YKd?)$J
备注 :] hfmWC
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 X hV"<&v
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 UF&Wgj [ |JQKxvjT 6. 光栅的角度响应 ) <~7<.0 ^- Ji]5~ L$Z_j()2
衍射特性的相关性 M4\Io]}-M
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 OXV@LYP@
- 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。 XX6)(
- 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） f+AIxSw
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 h(sKGCG
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#* U 示例＃1：光栅物体的成像 q)zvePO#
Q NE aj\ 1. 摘要 )6WU&0>AU8
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→ 查看完整应用使用案例 ,1L^#?Q~ J1t?Qj;f3 2. 光栅配置与对准 H/f=
2b -E"o)1Pj6C  li^E$9 oWC
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 e~dU "  -+ /|
30"G%DF d 3. 光栅级次通道的选择 h ,G$e|[?
5S bSz!s`$
 i . &16AY pUx@ QyrI 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 0@;E8^pa
6m&I_icM 1. 光栅配置和对准 ,3 u19>2
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→ 查看完整应用使用案例 l[Oxf|
u 05O[>w 2. 基底处理 %# #
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 l|9`22 G &#.&xc2sRZ 3. 谐振波导光栅的角响应 V6N#%(?3
lM]7 @A
 on|>"F`pb seim?LK 4. 谐振波导光栅的角响应 k9
E ?5
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 x($1pAE 1Mqz+@~11 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 :tMWy
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= 8n*%NC 1. 用于超短脉冲的光栅 JaEyVe
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→ 查看完整应用使用案例 }|;n[+ } 0@KBQv"v 2. 设计和建模流程 eZHi6v)i
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 ' tc$#f^: ~2H)#`\ac8 3. 在不同的系统中光栅的交换 l6RJour
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 m-K6y7t TQ FD 文件信息 (fl2?d5+C
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 3e"G.0vJ Ty5\zxC| 进一步阅读 /<5/gV 1Q
- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces @/~41\=e
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media h&XyMm9C
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] H$ v4N8D8I ! &X}? NK
F!U+IztZ QQ：2987619807 *E>YLkg]
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