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1. 摘要 i dY
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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。 E-HK=D&W/
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 d@+u&xrd @8|i@ S@4 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 C=P}@| K Q6%Pp_$k 单光栅分析 &B} ,xcNO −通过主窗口“光栅”菜单，可以进入仅针对光栅的特殊评估环境。 LOe l6Ui −它有助于分析和可视化光栅的衍射特性，例如衍射角度和效率。 ~ {{@m]P Ihx[ S!:  O+ J0X*&x 系统内的光栅建模 W-4R;!42 li%A?_/m<&
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 FLaj|Z~#)
−这样可以对系统内的光栅进行建模，从而在考虑光栅可能产生的影响的情况下评估系统性能。 %[ k "A
G,,f' >  Q sr+f~"W !~ZAm3GwL 两种建模方法通常可以一起使用，如先优化光栅结构本身，然后将其插入系统。 @eN,m {b
F tybF 3. 系统中的光栅对准 [yDOv Q[ ]oyWJ#8 L v:;}
安装光栅堆栈 Xrz pn&Y=#
−为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 iq3TP5%i
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 <O~ieJim
堆栈方向 F|?}r3{aJ
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 dIk9C|-.
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安装光栅堆栈 F[~~fm_
- 为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 L#`X;:
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 m%)S <L7
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堆栈方向 e@g=wN"@
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 :<,tGYg/!
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 FOS*X
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横向位置 '2m"ocaf
−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 sJm v{wM
−例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 (O'O #A D
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 Q*R9OF
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 ,A>cL#Oe
通过组件定位选项。 NX?6
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 ro18%' RRI #QiNSS M0woJt[&
单光栅分析 r9~I R
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 lk4$c1ao2@
系统内的光栅建模 h `Xl~=
- 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。 ?)e6 :T(
- 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。 [q(}~0{"-
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 {1'M76T
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 Q8NrbMrl )9kp[hY 5. 光栅级次通道选择 W
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方向 CjLiLB
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 UZu.B!4
衍射级次选择 @gm!D`YL
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 *.+N?%sAP)
- 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。 Qe] aI7Ei
备注 2 .& %mSN
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 k<%y+v
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6. 光栅的角度响应 G[J z(/yNH R5fZ }C7 _sF
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衍射特性的相关性 T$tO[QR/
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 !FeNx*31i
- 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。 ]u"x=S93
- 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） _j|U>s
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 {\ogw0X
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GUA< 示例＃1：光栅物体的成像 i^V3u
}dG>_/3 1. 摘要 $H1i gYc
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→ 查看完整应用使用案例 o N Rp t flUy\H> 2. 光栅配置与对准 ~0 Mw\p%} 5} 1qo7;  {EVHkQ+o
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 H;RgYu2J  WRN}>]Ng Q
;f2<vp;U 3. 光栅级次通道的选择 M.KXDD#O
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 ?^{Ey[)'( C<N7zM wT 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 Z/b,aZhB
: 47"c3J 1. 光栅配置和对准 ]0 ;,M
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→ 查看完整应用使用案例 QykHB
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sW!MV v 2. 基底处理 A|BN >?.t
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 -A1:S'aN- N#7_)S[@0l 3. 谐振波导光栅的角响应 LH>h]OTQF
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 bs_rw+ }r:8w*4 7 4. 谐振波导光栅的角响应 HG[gJ7
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 )iCg,?SSw= a ` S3v 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 +c\uBrlZQ;
[N1[khY` 1. 用于超短脉冲的光栅 `}*jjnr"
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]d,#PF
→ 查看完整应用使用案例 gYfO a`k |~YhN'OJ 2. 设计和建模流程
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d(6&kXK
 8'Q1'yc qN6GLx% 3. 在不同的系统中光栅的交换 ~,reS:9RZ
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 9XW[NY#)# +yIO 文件信息 8 Nxyc>8K~
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 kl9<l * QQ：2284816954 备注：光学 (J eRJ4
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