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1. 摘要 mb1Vu
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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。 _Yq@ F Ou
NYB "jKMk
 Yw)Fbt^ =7
w> wW- 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 M'2r@N R8 Svw<XJ 单光栅分析 _ym"m,,7? −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。 3vW4<:Lgy −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。 "3}<8 c 9S>g6}[E#0  f%XJ;y\,9H 系统内的光栅建模 " ^Rv# :( , mL2[
−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*2:-o cl$
−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。 1~\M!SQ)
L:@fP~ Erh  {C")#m -0 n]y EdL/1 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。 C6jR=@42Q
7-* =|gl+ 3. 系统中的光栅对准 e2w&&B- Lm6** v aG{$Ic
安装光栅堆栈 Ef@,hX
−为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 5 1dSFr<#
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 Ri)uq\E/#
堆栈方向 vt1lR5
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 pe.QiMW{8
I=Ij dwb H
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安装光栅堆栈 +Qj(B@ i
- 为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 [4Q"#[V&9
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 O !&,5 Dy
堆栈方向 )T| L,Lp
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 rv7{Ow_Y
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 uQ/h'v
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 yI3 kvh *%gF2@=r8F FN^FvQ
横向位置 ,[!LCXp
−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 ,S&z <S_
−例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 KbW9s,:p
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 W?Ww2Lo%Y
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 =,V|OfW
通过组件定位选项。 w$ fJ4+
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 z#6?8y2-
4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理
F0lOlS bt/ =Kq# r ?m6$
单光栅分析 @n+=vC.xO
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 (u1m]WYL
系统内的光栅建模 wvby?MhPY
- 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。 #&
?g %'
- 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。 '{b1!nC;
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 7h9U{4r: M
~bK9R 0|<
 j \&pej s1j{x&OSq 5. 光栅级次通道选择 t18$x "\4k
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方向 (eWPis[
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 $ &UZy|9
衍射级次选择 pY"O9x
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 , X{>
- 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。 L=;
-x9
备注 |CFRJN-J"
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 ~NcQ1.
9&]M* *X
 wq!iV | X6e/g{S) 6. 光栅的角度响应 x.mrCJn) p
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衍射特性的相关性 5 `/< v^
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 DGESba\2+
- 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。 eOT+'[3"
- 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） V@-) \RZm
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 w?Ju5 5
5*g]qJF
 ~a9W3b4j *Mc7f ?H 示例＃1：光栅物体的成像
t+uE
-V.d?A4" 1. 摘要 ,F6=b/eZ
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→ 查看完整应用使用案例 bC !`@/ >w6taX 2. 光栅配置与对准 * XOJnyC_H &DG->$ &|  $tqJ/:I
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 I{' f|+ 1  ] y{WD=T
QF2q^[>w 6 3. 光栅级次通道的选择 .wA+S8} S
5Z/ 7kU= I
 K6JVg $ g ]~h(mI 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 Fzlozx1y[
E_z;s3AXQ 1. 光栅配置和对准 ~+X9g
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WS8+7O'1\
→ 查看完整应用使用案例 PC $CYW5
AFvgbn8Qh 2. 基底处理 k,F"-K+M
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 e1myH6$W g:l.MJT 3. 谐振波导光栅的角响应 p^kUs0$GS
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 620 %Z* ~[o 4a ' 4. 谐振波导光栅的角响应 _ZB\L^j)
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 #m{{a]zm^ N]EcEM # 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 [S]S^ej*8
r~-.nb"P 1. 用于超短脉冲的光栅 8b.u 'r174
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→ 查看完整应用使用案例 *_ Z#O, o; a:Dd 2. 设计和建模流程 >7`<!YJkK
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 |s # 'dS; UUK P" 3. 在不同的系统中光栅的交换 #PDf,^
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- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces h e aR X4
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media Z@8v L
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] 'bGX-C 07Gv* .
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QQ：2987619807 ) k&a}u5y
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