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1. 摘要 B7 PkCS&X
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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。 \ #<.&`8B
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 v: \ 8 ^*s DJ # 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 z=mH \! 21NGsG 单光栅分析 < z':_, −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。 kw)( "SQ −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。 0lpkG
="&r w>#{Nl 7gz  h?_Cv*0q 系统内的光栅建模 pH&*5=t} w
O
H{L
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 L& = a(
−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。 (~>uFH
44Dytpvg  (=A61]yB .8o?` 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。 A]0A,A0
9NF2a)&~ 3. 系统中的光栅对准 L`'#}#O l ,+w9_Gy2H Cws;6i*=@
安装光栅堆栈 L
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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）。 ~[8n+p+&X
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 r ^=rs!f@
堆栈方向 Sg%h}]~
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 ;R5@]Hg6q
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4^ r4 O#
安装光栅堆栈 oX=dJJ E
- 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）。 n[S-bzU^t
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 6jw 9p+.
堆栈方向 |>^5G@e
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 &9Y ^/ W
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 6a*?m{
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 mkE_ a> 1Kjqs)p^ (@DqKB
横向位置 =Bg $OX
−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。 ,NO2{Ha $
−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。 3_ bE12
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 jKh:}yl4
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 t1JU_P
通过组件定位选项。 Vu`5/QDq
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 NX[-Y]t 8Y]% S9. vAh'6 Ob7r
单光栅分析 &\>=4)HB;
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 zq6)jH fq.
系统内的光栅建模 gt(^9 t;
- 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。 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"BSP3/ [l
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 _<E.?K$gbU
X-=4Z9
 +>&i]x(b 9 NGKh3V 5. 光栅级次通道选择 ["O_ Phb| C66 9:% lfAiW;giJ
方向 k vpkWD;
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 2 16`rQ}z
衍射级次选择 4#Xz-5v
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 r|63T%q!
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 4s e6+oJe
备注 jY2mn" .N
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 `h|Y0x
cR{F|0X
 "Xg~1)% XU`ly3 ! 6. 光栅的角度响应 'fs
tfk Jc7}z:U B O$n W
衍射特性的相关性 NXk~o! D
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 p[O\}MAd#
- 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。 v X7U|zy
- 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） .L9g*q/}
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 i zYC 0T9
$ bDaZGy
 Y V8PybThc =P9Tc"2PN 示例＃1：光栅物体的成像 !}5f{,.RO
!|W.YbS 1. 摘要 @D i!~ e6
K'}I?H~P_
 ,#cz x3?4
h<Ct[46,S
→ 查看完整应用使用案例 A0>r]<y MgP &9 2. 光栅配置与对准 [8<0Q_?, y"Pd>61h 
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(j~T7og 3. 光栅级次通道的选择 9 [`c"Pd
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 mrq,kwM -dWg1 `; 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 :L {*B$c
z9:yt5ar 1. 光栅配置和对准 K YZ#.f@
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→ 查看完整应用使用案例 k dWU z(
!MrQ-B ( 2. 基底处理 l X-i <0 `
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 1{ 5t. eh%{BXW[p 3. 谐振波导光栅的角响应 &qK:LHhj
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 n!.=05OtX c3Gy1#f:#2 4. 谐振波导光栅的角响应 %Oo
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*]| 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 3;FV^V'
SuB 8mPn 1. 用于超短脉冲的光栅 , O/IY
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→ 查看完整应用使用案例 eX>* }pI qo$ls\[X 2. 设计和建模流程 S*>T%#F6Uo
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 VM:|I~gJ kMK0|+ 3. 在不同的系统中光栅的交换 *`|xa@1v`
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 O) TS$ 6-uLK'E 文件信息 Xtfs)"
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 Qclq^|O0 {; E6jw@ 进一步阅读 Cl9rJ oT
- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces dWQB1Y*N
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media y.I&x#(^
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] a$h^ <D
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