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1. 摘要 1f"}]MbLR
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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。 7On.y*
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 | " b|Q g@t..xJ, 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 MkdC*| < )_#6)z: 单光栅分析 <%|u1cn~!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。 PktnjdFV −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。 U0|bKU qUg/mdv&  yI!W658$6 系统内的光栅建模 I"8Z'<|/\q Uw5&.aqn.b
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 Jp 8 ,s %
−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。 n Jz* }=
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ZT-O  <Nloh+n= wsR\qq 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。 ,DCUBD u&
0>;[EFL 3. 系统中的光栅对准 64 y9.P Y x a\~(B. 8{%&P%vf
安装光栅堆栈 &P*r66
−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）。 YXF^4||j.c
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 gH"a MEC
堆栈方向 \O~WMN
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 ,Cy&tRjR B
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安装光栅堆栈 F y>g* 3
- 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）。 6aAN8wO;b
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 u2':~h?l
堆栈方向 ; d}n89DXj
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 x6\^dVR}
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 zQGj,EAM}
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 hO$29_^" 6@d/k.3p hA`9 [58/
横向位置 sAK&^ g
−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。 hbx+*K M
−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。 _jVJkg)]
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 >RiU/L
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 |^w&dj\,
通过组件定位选项。 .Rb4zLYL*w
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 ?Qpi(Czbpq XNBzA3W {-|El}.M
单光栅分析 #TgP:t]p
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 5[" n] i
系统内的光栅建模 N B8Yn\{B
- 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。 & k(tDP
- 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。 ,M\/[_:
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 +~;# !I@Di
6iEA ._y
 v=IcVHuf $7Tj<;TV 5. 光栅级次通道选择 ;~}!P7z |c2;`T#`o +: J:S"G
方向 b#S-u }1PE
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 g(F2IpUm/
衍射级次选择 v1NFz>Hx
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 8nSw7:z
- 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。 AUaupNN
备注 You~
6d6Om
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 A.!3 {pAb
,nw5 M.D_
 MR* % lZpB {Q0DHNP(G 6. 光栅的角度响应 S~ y.>X3"P 8PGuZw< $bk_%R}s
衍射特性的相关性 7.
eiM!7g
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 ><)fK5x
- 对于不同的波长/偏振，衍射效率也不同，并且对于不同的入射角，衍射效率也不相同。 u3PM 7z!~
- 为了解决与角度有关的衍射行为，可能需要指定k域中的采样点（等效于角度空间） Ak\"C4s
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 XfwH1n/o#
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 wY7+E/ &Qv%~dvW 示例＃1：光栅物体的成像 ZD8 E+]+
;:Y/ "5h 1. 摘要 zOL*XZ0c
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5=.mg6:
→ 查看完整应用使用案例 M[&p[P@ \@j3/!=,n% 2. 光栅配置与对准 S ^@# %> A~wyn5:_  `$r?^|T
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1h ?:gOig 3. 光栅级次通道的选择 StM vz~
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 `?vI_>md'! Q lhm:[ 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 S)A;!}RK6
?D=%k8)Y 1. 光栅配置和对准 V5d|Lpm
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→ 查看完整应用使用案例 D+Z,;XZ
nZkMyRk 2. 基底处理 $b"Ex>
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 /C[XC7^4' 4' <y 3. 谐振波导光栅的角响应 a~`,zQ -@
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 )Z@hk]@?_[ q62U+o9G 4. 谐振波导光栅的角响应 kX'a*AG
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 Y/34~lhyl Z-z(SKL 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 (
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/d1V&Lj 1. 用于超短脉冲的光栅 [[8 h*[:
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U Kr;F4G|Qt 2. 设计和建模流程 ]hA]o7 k
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 Fk&A2C}$b K|{&SU_m 3. 在不同的系统中光栅的交换 e\i}@]
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 gd\b]L? >O {]:B80I;2 进一步阅读 3})0 p
- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces C)qP9uW
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media 8*yk y
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] 38(|a5 B?<Z(d7
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