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1. 摘要 yxLGseD
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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。 IW uR=I$t
5pE[}@-c9
 T~=NY, n 5JIa?i>B 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 Ny
p5= :=UeYm
@ 单光栅分析 2O`uzT$ −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。 ^e<0-uM" s −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。 jO<K0c c tjuW+5O  mS&[<[x 系统内的光栅建模 jYO@ %bQ s|%mGt &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。 =>4>Z_ q
−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。 )Xl/|YD
}!lLA4X Rr  KX[_eO L j}#48{ 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。 h,rGa\ X~0
EX=+TOkAf 3. 系统中的光栅对准 Yf7n0Etd, dkLc"$( O Rfeiv
安装光栅堆栈 ) m%ghpX
−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）。 o5i?|H J
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 cQ1oy- paD
堆栈方向 Z\6azhbI}
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 $9M>B<]
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= 14'R4:
安装光栅堆栈 >.\G/'\?
- 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）。 <!-8g!
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 KFCuv15w,3
堆栈方向 UN_lK<utF
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 D0~ WK
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- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 [
C] =p
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 :-Ho5DHg $ 6Nm`[V `m`jX|`
横向位置 B`T|M$Ug
−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。 &gIu<*u<
−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。 gE`G3kgn{
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 D2[u ex
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 =LZj6'
通过组件定位选项。 `IFt;J a\6
Kg~<h B6
 "n7rbh3VW
4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 (GMKIw2 HI,1~ J w+ va9 5/(
单光栅分析 D 7 [n^WtL
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 j/ #kO?
系统内的光栅建模 >O9j},X
- 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。 DN&ZRA
- 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。 V4l`Alr\L
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 \G#Qe*"'K
}Xrs"u,
 )j',e $m ^ Gq2"rDM 5. 光栅级次通道选择 * jT r JihI 1C f8lB xK
方向 Ty*ec%U9F
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 tURIDj%#p
衍射级次选择 3wX{U8mrg
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 y~SFlv36
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 {iYu
x;(
备注 v" F.<Q
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 e,Gv~ae9
Gyjx:EM
 B(:Kw;r? o%Vf#W 6. 光栅的角度响应 t TA6 p 7B"J x^ d?v#gW
衍射特性的相关性 0 u,=OvU
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 69d Fd!G\
- 对于不同的波长/偏振，衍射效率也不同，并且对于不同的入射角，衍射效率也不相同。 2^ ^;Q:
- 为了解决与角度有关的衍射行为，可能需要指定k域中的采样点（等效于角度空间） &M6)-V4
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 6!n"E@B wu
5caYA&R
 ]n _- T!"<Kv]J 示例＃1：光栅物体的成像 eG"iJ %I
E&{*{u4 1. 摘要 lE?e1mz{
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→ 查看完整应用使用案例 ?uU0NKZA Te[[xhTyw 2. 光栅配置与对准 IywovN Tr 7v?tSob:b  hX`WVVoF
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 ,*E%D _  i_`YZ7Hxp
,H22; UV9 3. 光栅级次通道的选择 g"(N_sv?
%b\xRt[0v7
 +A~lPXA XW 7 z<!2 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 @T;O^rE~N
iV'-j,-i 1. 光栅配置和对准 iBp 71x65
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→ 查看完整应用使用案例 EOtrrfT&
gW/H#T, 2. 基底处理 4 3]6J]!)
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 <Cg;l<$`b a(x[+ El 3. 谐振波导光栅的角响应 Y0s^9?*
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susXW$ ^ 3=8*Xr 4. 谐振波导光栅的角响应 oYJ&BPuA'
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 Gk[P-%%b / 5Hr(9 ) 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 <R GRv v
jvu ,W4 1. 用于超短脉冲的光栅 V9Au\
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→ 查看完整应用使用案例 :6HMb^4 {dMa&r|lp 2. 设计和建模流程 *k+QX
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 ni~45WX3 JiI(?I 3. 在不同的系统中光栅的交换 `Z%XA>
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 Xo%A nqk 6bHj<6>MX 文件信息 A ]H+rx g
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 /23v]HEPy QQ：2284816954 备注：光学 m.V mS7_I
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