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1. 摘要 ;KQU%
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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。 !gkr?yhE
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`_/h' ~ L/u|90) L 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 d#T5 =5 # No7-fX1B 单光栅分析 R[m-jUL −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。 li%@HdA! −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。 .s<0}<Aq> je mb/ :E  QP'sS*saJ 系统内的光栅建模 ] 0R*F30] !}6'vq
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 @|:fm()
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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。 \ aJ >?
.!4 'Y}  2Z{?3mAb; `<tR fl}qs 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。 eX" %b(;s
ajycYk9<m 3. 系统中的光栅对准 T9c7cp[ |cC3L09 ~u*4k:2H
安装光栅堆栈 OmB M)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）。 dz@+ jEV
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 % f;v$rsZ
堆栈方向 gOg7:VPG
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 %X_A# 9
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安装光栅堆栈 [7><^?t
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- 为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 (*A@V%H
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 ,9y6:W%5
堆栈方向 ZW;Ec+n_K
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 QP(d77 n
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 vE x'~_+a9
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横向位置 ?J$k
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−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。 /cClV" S*G
−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。 FtJaX])b
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 5"h4XINZ
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 3fLdceT
通过组件定位选项。 .+>fD0fW7Y
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 W)1nc"WqY
4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 iJOoO"Ai ;8#6da, N] yT/8
单光栅分析 Ju>QQOxi|
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 9( fh+
系统内的光栅建模 OR&pGoW
- 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。 f/L8usBXq
- 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。 ;r2DQg"#@
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 {#+K+!SvDX
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tR!hc} #reR<qp&] 5. 光栅级次通道选择 yuC"V' X,3"4 SK Dz hLb8k
方向 dZ" }wKbO
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 t[k ['<G
衍射级次选择 Sy?^+JdM/
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 pKXSJ"Xo
- 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。 3T(f t^~
备注 >? o5AdZ
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 >CG;df<~
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&CS #}.{|'L 6. 光栅的角度响应 .\H-?6R^ 8r}tf3xMCM yq, qS0Fo
衍射特性的相关性 ]l }v
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 L]=mQo
- 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。 ?p6@uM\Q7
- 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） bHq.3;
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 oTk\r$4eb
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 }#Up:o]A! E5gt_,j> 示例＃1：光栅物体的成像 B$c'^
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W 1. 摘要 ) cgNf]oy
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J %Y-3{TQK
→ 查看完整应用使用案例 hJFxT8B/ TH >uL;?= 2. 光栅配置与对准 &%3}'&EBv V#59 9-  Z>`frL
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 XR =ebl  U &^(%W#
&B8x0 yi 3. 光栅级次通道的选择 (CDh,ZN;|
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2( 3-y2i/4}$ 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 n%2c<@p#
BDL[C<d( 1. 光栅配置和对准 O?#<kmd/)
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c#9=o;1El 2. 基底处理 "2!5g )iO
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 <@>icDFEHn 4\U"e * 3. 谐振波导光栅的角响应 22d>\u+c
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 TD ;u" aE]RVyG@L 4. 谐振波导光栅的角响应 RXO}mu]Iu
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 tT q2 AR| 9$sx+=( 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 R -Tf9?)
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opg1Gv> 1. 用于超短脉冲的光栅 xs)SKG*
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→ 查看完整应用使用案例 ^x >R #.R i1qmFvksl 2. 设计和建模流程 d ~CZ9h
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 CrGDo9JdvT GKXd"8z] 3. 在不同的系统中光栅的交换 DS< E:'N
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 HvG~bZN r+k~%5Ff~ 文件信息 |3EKK:RE
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 4n\O6$&.x QQ：2284816954 备注：光学 .L3D]
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