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1. 摘要 65\'(99y U
d11 ~ mU\
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。 bwqla43gX
4E J
 D^]7/w:$- 5< GC 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 hoD (G X YbND 2 i 单光栅分析 g599Lc&
−通过主窗口“光栅”菜单，可以进入仅针对光栅的特殊评估环境。 0j7W\'!t −它有助于分析和可视化光栅的衍射特性，例如衍射角度和效率。 g[0b>r7 b/Z=FS2T  fDN iU" 系统内的光栅建模 [: >93vMk~hU
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 e]'ui<`
−这样可以对系统内的光栅进行建模，从而在考虑光栅可能产生的影响的情况下评估系统性能。 200/
(g`G(K_  A/|To!R y9{KBM%h 两种建模方法通常可以一起使用，如先优化光栅结构本身，然后将其插入系统。 7$b!-I+ a2
)/1AF^ E 3. 系统中的光栅对准 Ya<S/9c Fc M 4%LG P h
安装光栅堆栈 [
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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）。 }KEyJj3"DA
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 d`5xd@p
堆栈方向 ) gY sg
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 P
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安装光栅堆栈 oDogM`T`
- 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）。 rU= qr&f"B
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 (/UW}$] h
堆栈方向 'G;y!<a
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 ?&
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- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 % 4|*
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 HT0VdvLw 4$#nciAe S .p L^Ru
横向位置 +!h~T5Ck
−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。 8 [\F*H
−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。 p2 V8{k
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 @iwVU]j
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 <E/4/
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通过组件定位选项。 K4~z@.
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 M3P\1
4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 XVr>\T4 z* n h_#x@p
单光栅分析 tj$&89
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 3D32'KO_"
系统内的光栅建模 FcVQ_6
- 但是，任何现实的光栅结构都放置在基底上，使用平面组件及它们之间的自由空间对其进行建模。 9'nM$ a
- 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。 aO8n\'bv
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 {w:*t )@j
J< hqF4z
 $/*1 9 e~ nb -]f a 5. 光栅级次通道选择 er e h ! UdO(9Jc5^ :5|' C
方向 Q+@/.qJ
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 O&BNhu W2
衍射级次选择 7q \&
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 jB) RvvMU5
- 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。 WV 5z~[
备注 l w+Y_;
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 ,w-=8>5lrj
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 @jh\yj rW h0 **[LDH 6. 光栅的角度响应 t&|M@Ouet JTGA\K >A&D/k MO
衍射特性的相关性 5SV w71 *
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 &[
oW"Q {
- 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。 ?{=& R o
- 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） Yr!@p Hy
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 a |}v?z\
L#h uTKX}
 $ljzw @k _*iy *:(o 示例＃1：光栅物体的成像 PFR6 4HK2
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0 1. 摘要 %u=b_4K"j
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 m8}c(GwcP
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→ 查看完整应用使用案例 M=rH*w{^ ( JMk0H3u 2. 光栅配置与对准 =;L44.,g (#e,tu  y26?>.!
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 LI}@qLe  ] 6Y6 q])Z
ZuLW%z. 3. 光栅级次通道的选择 My6a.Kl
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 zrDcO~w q"LE6?hs 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 2I[(UMI$7
evSr?ys 1. 光栅配置和对准 R1cOUV,y[/
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→ 查看完整应用使用案例 F_I.=zQr
0{^ 0>H0 2. 基底处理 )U|0vr 8:
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 S1I# qb <`) vp0 3. 谐振波导光栅的角响应 h"}c_l Y9
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}1G? 4. 谐振波导光栅的角响应 aN5"[&
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 U m~DA Ir6(EIwx0 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 Je*hyi7
$Wn!vbL 1. 用于超短脉冲的光栅 L3;cAb/
d_1uv_P
 ?Gnx!3Q
+\x}1bNS%j
→ 查看完整应用使用案例 dbG902dR 'T+v&M 2. 设计和建模流程 Lk lD^AJA
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 oiRrpS\T. *{!E`),FX 3. 在不同的系统中光栅的交换 _T.T[%-&=
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 v"YaMbu z1m-t# v: 文件信息 rM0Idc.$&&
4N(iow4
 R ~? 9 + QQ：2284816954 备注：光学 K''2Jfm
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