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1. 摘要 )%}?p2.
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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。 GsG9;6c+u
e+ZC<Bdh
 ?b&~(,A{ 4*<27 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 1HBdIWhHv. 4/rd r80 单光栅分析 #&hu-gM 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。 m9Z 3q ; −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。 P]pVYX# m gXR1nnK  @Lj28&4:< 系统内的光栅建模 k?Bc^7l: m>@ $T
x
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 ` _+j+
−这样可以对系统内的光栅进行建模，从而在考虑光栅可能产生的影响的情况下评估系统性能。 L% 7?o:
kdWk{ZT^  9 J$z/j;X nsq7,%5 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 I0Aw
/FZ@Z] Q0G 3. 系统中的光栅对准 k($N_XlE /}]Irj4m LZ@4,Uj
安装光栅堆栈 U[S#axak
−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）。 GUe&WW:Sqk
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 R ks3L
堆栈方向
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−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 jocu=Se@
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安装光栅堆栈 j}=$2|}8{
- 为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 Q6cF <L`bW
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 Ou
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堆栈方向 Jmln* ,Ol7
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 ~P T( /L
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 m|O7@N
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横向位置 %#rH~ E
−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 HNA/LJl[VU
−例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 rZDmZm?=
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 t`
R#pQ
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 bP`.teO \
通过组件定位选项。 D]9I-|
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 bBkF,`/f$ Q']
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单光栅分析 h sVf/%
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 ;}b.gpG
系统内的光栅建模 9PA\Eo|Yb
- 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。 blcd]7nK
- 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。 fA
u^%jiU
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 _MfB,CS
H|4O`I;~(
 Tp.0@aC [N}:Di,S 5. 光栅级次通道选择 3,8>\yf` @N`) Z3P+ n|vIo)
方向 KZ/U2.{O<
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 1&~u:RUXe
衍射级次选择 :, $:@
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 9-Bp =M
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 i0 ax`37
备注 )+c4n]
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 hL#5:~(
Gb6t`dSzz
 9 ve q gaaW:* *y 6. 光栅的角度响应 Kc+;"4/#q < @9p|[! 3jIi$X06
衍射特性的相关性 #pbPaRJL(
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 P
a gzp%m
- 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。 k=2]@K$%
- 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） bv`gjR
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 CU gXpU*
XUmL 8
 {O,D9 < C`c;I7 示例＃1：光栅物体的成像 $v?+X20
r3oAP[ +n 1. 摘要 -o<L%Y<n2
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→ 查看完整应用使用案例 6R V]9 0x!XE |7I 2. 光栅配置与对准 ] %jlaXb RwMK%^b  AAjsb<P
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 LC/9)Sh_n  ,.t v#j|A
z5PFppSQ 3. 光栅级次通道的选择 n*G[ZW*Uc
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BA,C @ e# eAJhU 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 W8j)2nKD
DQM\Y{y|3 1. 光栅配置和对准 jZu"> Eh,
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→ 查看完整应用使用案例 :9N~w d
',k0 _n?t 2. 基底处理 ( #FW A< o
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 ^& ZlV uj|{TV>v9 3. 谐振波导光栅的角响应 1UX"iO x(
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 09<O b[%h |LA./%U 4. 谐振波导光栅的角响应 kD:O$8[J8
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?z >=-w2& 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 4` 5 jq)
/v"u4Ipj 1. 用于超短脉冲的光栅 =vLe OX
k L2(M6m
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zK893)
→ 查看完整应用使用案例 Qi`Lj5;\F yS0YWqv]6@ 2. 设计和建模流程 (yWU9q)5
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 %7 h _D mDz{8N9<FG 3. 在不同的系统中光栅的交换 8#NtZ
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 f3Ior.n( TB 9{e!4 文件信息 &
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 }z6@Z#%q QQ：2284816954 备注：光学 ^l|{*oj2
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