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1. 摘要 8_{X1b j
:]\([Q+a
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。 : Zlwp6
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 7Zlw^'q$:L F oN|i"*l 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 r>o63Q: 5`~PR
:dN 单光栅分析 HMSO=)@+ −通过主窗口“光栅”菜单，可以进入仅针对光栅的特殊评估环境。 6}d.5^7lr −它有助于分析和可视化光栅的衍射特性，例如衍射角度和效率。 0cj> mj1M R%?9z 8-  Xu%'Z".>: 系统内的光栅建模 59h)-^! ML|FQ
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 %J+ E/
−这样可以对系统内的光栅进行建模，从而在考虑光栅可能产生的影响的情况下评估系统性能。 )h7<?@wv&
vSEuk}pk  ?l9XAW t\ nAv#?1cjz 两种建模方法通常可以一起使用，如先优化光栅结构本身，然后将其插入系统。 \W~ N
?8'* ,bK 3. 系统中的光栅对准 f4fvrL h2G$@8t}I 45@^L's
安装光栅堆栈 ]n6# VTz*
−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）。 =l+yA>t|
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 AE[b},-[
堆栈方向 _852H$H\
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 JMC. w!
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安装光栅堆栈 X%
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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）。 Mk"^?%PxT
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 `dq,>HdW
堆栈方向 %)1y AdG
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- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 ~%<X0s|
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 8\+uec]k
C5o#i*|
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横向位置 ztcp/1jIvS
−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。 m*&]!mM"0G
−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。 ]d$8f
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 ldU?{o:\s
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或
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通过组件定位选项。 Q /U2^
, Vc6Gwm
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 9ijfR qI=x J,'M4O\S mE+*)gb:Rd
单光栅分析 we;-~A5J
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 <? q?Mn
系统内的光栅建模 Cio
1E-4
- 但是，任何现实的光栅结构都放置在基底上，使用平面组件及它们之间的自由空间对其进行建模。 Ia SR;/
- 平面建模考虑了菲涅耳损耗，但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 ,LHn90S
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 ;17E(tl
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 {'7B6 X _q\S g 5. 光栅级次通道选择 ,0 M_ Bk" 6AAz |3( '
N#|
方向 Ua:}V n&!
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 KLST\ Ln:
衍射级次选择 r 8`ffH
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 g];!&R-
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 Kn5~d(:
备注 ;AG8C#_
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 01 }D,W`
Cjn#00
 %z=le7 S|Q@:r" 6. 光栅的角度响应 5AFJC? "Wct({n (~ p<
P+
衍射特性的相关性 R$R *'l
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 IPS4C[v
- 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。 G<L;4nA)
- 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） {5Q!Y&N.%
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 S,88*F(<^q
R)c?`:iUB
 OAgniLv Cwv9 a^ 示例＃1：光栅物体的成像 'p^t^=dQ
5?f ^Rz 1. 摘要 ^
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→ 查看完整应用使用案例 pIc#L>{E tR# Ojk vX 2. 光栅配置与对准 2R[:]-b &) QX7*H  KqHy G
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p'Y^ X 3. 光栅级次通道的选择 .j ?W>F
b !+hH Hv:
 8=!D$t\3 {B~QQMEow 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 d9k0F
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><4<yj1 1. 光栅配置和对准 lqy Qf$t
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→ 查看完整应用使用案例 ez7A4>/
^vZ SUfS 2. 基底处理 ~?l |
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 QRw"H 8nW ."g`3tVK 3. 谐振波导光栅的角响应 Z* F3G#A
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 <]ox;-56 )Om*@;r( 4. 谐振波导光栅的角响应 d z|or9&
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0 _T60;ZI+^ 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 )+#` CIv
yNPVOp* 1. 用于超短脉冲的光栅 /l3V3 B7
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→ 查看完整应用使用案例 O 2V !t"4!3 2. 设计和建模流程 { qk1_yP
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6jbt: 3. 在不同的系统中光栅的交换 }{Pp]*I<A
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qX 进一步阅读 [g |_~h
- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces ic:zsuEm
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media ,)cM3 nu
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] b/K PaNv 'ms-*c &
vO^m;[' QQ：2987619807 .^` {1%
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