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1. 摘要 J1P
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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。 7l Q@I}i
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 \NE~k)`4j% vjN P 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 L 1P.@hJ S\$ =b_. 单光栅分析 )"W__U0 −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。 zfS0M −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。 .g Z1}2GF= ^FO& GM2a  dM n0nc+ 系统内的光栅建模 A7 U]wW9 +5AWX,9,-
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 #8xP,2&zf
−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。 =i'APeNaQ
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]7+9>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。 jP(|pz
~`Uil= 3. 系统中的光栅对准 _JEe ] P* =M?:Jb, r}? uZ"]=?
安装光栅堆栈 =r1-M.*a.M
−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）。 EA# {N<
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 "rHcsuSEw
堆栈方向 \0)v5u
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 t4Q&^AC
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安装光栅堆栈 GXk]u
- 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）。 <m"fz T<"
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 ~<Eu
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堆栈方向 7+'&(^c
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 $kAal26 z
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 $I*<gn9
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横向位置 )
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−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。 NCX`-SLv
−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。 >;^t) 6
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 DH9p1)L'
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 c^F@9{I
通过组件定位选项。 w ]%EJ|'
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 >~}}*yp H`T8ydNXa j|-{*t{/x
单光栅分析 DeK&_)g| Z
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 xoe/I[P]U
系统内的光栅建模 '.gLqm}%
- 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。 `ElJL{R n
- 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。 {3 @"}Eh
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 wn Q% 'Eo
rds 4eUxe
 ./qbWr`L #&sw%C D 5. 光栅级次通道选择 ;659 E_y> $z,rN\[ MwE^.6xl {
方向 =38c} (
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 yc7 "tptfF
衍射级次选择 4(mRLr%l@`
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 -Pp =)_O
- 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。 2= RQ,@s
备注 p)c"xaTP#F
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 3g Q2wP*K
:G4)edwe
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4v"y@v |'QgL0?
6. 光栅的角度响应 1 ~s$ < ;s^F:O W@t{pXwLv
衍射特性的相关性 $wm8N. I3I
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 QD*\zB
- 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。 g0M/Sv
- 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） @ $7l
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 92D :!C
c :u2a /Q?
 T]l Vwj ]L;X A j? 示例＃1：光栅物体的成像 # XeEpdE
-~TgA*_5] 1. 摘要 jc7NYoT:
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 ?'mi6jFFh
/g\m7m)u
→ 查看完整应用使用案例 0 czEA ^$;5Z kQy 2. 光栅配置与对准 {SwvUWOf" OE(!^"5 ?[  :^ J '_
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K {__rO 3. 光栅级次通道的选择 4*?JU
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 ]cP$aixd ZJ'FZ8Sx 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 \heQVWRl
q/dja 1. 光栅配置和对准 G 0Wv=tX|
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q/3 )yG6s
→ 查看完整应用使用案例 B'-L-]\H
! ^IAn 2. 基底处理 D`@*udn=
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 7rjS. } !1pA5x$ 3. 谐振波导光栅的角响应 t 4FaU7
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 . * c%A^> 11BfJvs: 4. 谐振波导光栅的角响应 "dFuQ B
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 k-|b{QZ8!; =Y<RG"]a&J 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 @W O>F G3
dH +oV` 1. 用于超短脉冲的光栅 .Eg[[K_iD
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→ 查看完整应用使用案例 Jsw% .< l POcX'3\ 2. 设计和建模流程 -: 8[
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9 JTfG^Nv>K 3. 在不同的系统中光栅的交换 L7 g4'
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 (g#,AX P'p5-l UK 进一步阅读 bT#re
- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces Bw8&Amxx :
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media N
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- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] EP}NT)z,{ 0\Ga&Q0-(O
riY [p, QQ：2987619807 8[mj*^P
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