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1. 摘要 m7<HK,d
j@chSk"K
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。 hz:^3F`>/&
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 \.0cA4)[$ Om%HrT 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 Xk2M.:3 ` K &L9Ue 单光栅分析 8]SJ=c"}Xf −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。 %62W[Oh5 −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。 SW94(4qo oA nNdo  P<.
TiF?@ 系统内的光栅建模 )7X+T'?% kzky{0yKk=
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。
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−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。 ?nVwT[
It5U=PU  cImOZx %_kXC~hH_ 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。 jw P}{mi*
bHJKX>@{ 3. 系统中的光栅对准 E$u9Jbe ]q,5'[=~4h rNi]|)-ET
安装光栅堆栈 ?&ow:OH+
−为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 +*W9*g l
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 U@ ; W^Mt
堆栈方向 ^#6"d+lp
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 qI] P M9
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安装光栅堆栈 (f-Mm0%[
- 为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 3?}\Hw
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 ?Aq
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堆栈方向 bNH72gX2Yh
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 N7wKaezE
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 sI/]pgt2
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 z 1K}] z% jD<fu n#US4&uT4A
横向位置 nDFF,ge;a#
−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 T#o?@ ;
−例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 O<*l"fw3
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 @nh* H{
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 %8L>|QOX
通过组件定位选项。 Np.]
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 - &7\do< Z$X [x7e. $-=QT X
单光栅分析 K1_]ne)
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 sC<
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系统内的光栅建模 mY'c<>6t
- 但是，任何现实的光栅结构都放置在基底上，使用平面组件及它们之间的自由空间对其进行建模。 Miw*L;u@W
- 平面建模考虑了菲涅耳损耗，但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 l MQ_S"
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 {hN vCk
^&Exa6=*FT
 <mk'n6B gZg5O n 5. 光栅级次通道选择 T'K6Q cu `w;8xD( C&1()U
方向 } 5nVZ;
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 Qm >x ?
衍射级次选择 -aV!ZODt
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 p-S&Wq
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 sN_c4"\q
备注 eF06B'uL
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 jfOqE*frl!
BPwn!ii|
 P\ nz;}nv g R]NH 6. 光栅的角度响应 "dItv#<:} GI
; m8:9 Uv
衍射特性的相关性 YPU*T&~
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 ?r}'0 dW
- 对于不同的波长/偏振，衍射效率也不同，并且对于不同的入射角，衍射效率也不相同。 {: H&2iF
- 为了解决与角度有关的衍射行为，可能需要指定k域中的采样点（等效于角度空间） Z6S?xfhr'{
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 1OOMqFn} L
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 ! !we4tWq 5Kw$QJ/ 示例＃1：光栅物体的成像 .G ~ Y`0
Q/2(qD; u 1. 摘要 (=e JceE!
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 .I#ss6 6h
sPxDo?1 x-
→ 查看完整应用使用案例 QrSF1y'd tSf$`4 2. 光栅配置与对准 {n'+P3\T: ri?k}XnhX  f[s|<U^
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 h|Ah\P?o  _+*+,Vx
A(84cmq!q 3. 光栅级次通道的选择 +v{g'
D~T;z pS
 =&,<Co1 hF g=)OcTd# 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 3I.0jA#T&/
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o 1. 光栅配置和对准 : pkOZ+t
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→ 查看完整应用使用案例 0=erf62=
,>Yl(=& 2. 基底处理 AA &>6JB{
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 CB KLct> w,!IvDCAw 3. 谐振波导光栅的角响应 5i1E
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 TJ_pMU K'f `}y9 4. 谐振波导光栅的角响应 k; (r:k^
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sw 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 G/N 1[)
! z6T_;s 1. 用于超短脉冲的光栅 wB+X@AA
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?!p>_
→ 查看完整应用使用案例 g@| 2z S~hoAl"xb/ 2. 设计和建模流程 {wh, "Ok_
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 _^@ >I8ix f-`C1|\w 3. 在不同的系统中光栅的交换 zGtv(gwk
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 S*V!t= 6PT"9vR`) 进一步阅读 2= zw !
- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces B ^@X1EE
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media Ejj+%)n.
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] |3G;Rh9w, +1nzyD_E
LRqlK \ QQ：2987619807 \Vx_$E
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