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1. 摘要 dy u brIG
S\<]|tM:x
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。 Yyl2J#$!
|N [SCk>Kj
 [!>2[bbl g<~[k?~J 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 h+$1+Es tq9t(0EL 单光栅分析 zk]6|i$! I −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。
ZMJ\C|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。 tZ1iaYbvV 9s) YPlD z  d87pQ3e:& 系统内的光栅建模 <wTkPErUG <PkDfMx2
−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#%*@]>Tg
−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。 Ai i Os?
EAFKf*K=  5 7+^T}/> KM (U-<<R 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。 \~nUk7.
>fo &H_a 3. 系统中的光栅对准 O*oL(dk*8L _p{ag
1gP P w
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安装光栅堆栈 dQA J`9B
−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）。 ^~MHxF5d
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 $y=sT({VVe
堆栈方向
3uRnb O-
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 451C2 %y
+XWXH t
 fx.FHhVu
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安装光栅堆栈
~PuPY:"
- 为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 r3ZY` zf
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 Q}]:lmqH
堆栈方向 r3Z-mJ$:
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 2ok>z$Y
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 @tjC{?5Y
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 aqs'] ZH:#~Zyj 6@o_M tI
横向位置 $yaE!.Kc
−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。 snj4MA@I]
−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。 y9\s[}c_
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 U $VTk
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 L6$,<}l
通过组件定位选项。 v}[K Vwse
8qBRO [
 #_7}O0?c3
4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 ;
@Gm@d :CHCVoh@95 pS%,wjb&P
单光栅分析 >&?wo{b
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 AH=6xtS-
系统内的光栅建模 u# =N8
- 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。 Kt}dTpVFr
- 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。 >)N,V;j
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 Y/Y746I
P'ZWA xd
 m}Tu^d y %I Y-0\ 5. 光栅级次通道选择 o}WbW }& ew?UHV x6Z$ lhZ
方向 *+p'CfsSka
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 b@,=;Y)O
衍射级次选择 |k
4+I
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 8n~@Rj 5
- 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。 zi*D8!_C
备注 z
eI BB
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 =Z-.4\ 3
>+oQxml6nI
 k )){1O &V gjd> 6. 光栅的角度响应 NJl|/ (]v sOJ"~p \mc~w4B[)3
衍射特性的相关性 y'pG'"U]_
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 3Q`'C7Pi
- 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。 A ;kAAM
- 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） Za}91z"
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 k, v.U8
E) z g, 7Y
 de ](l687I RI*Q-n{ 示例＃1：光栅物体的成像 Ld`~^< B
TvdmgVNP 1. 摘要 SxT:k ,ji
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kV<VhBql!
→ 查看完整应用使用案例 } ;zF& PwDQ<
2. 光栅配置与对准 e[e2X<&0RT @&M $`b
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:EA,0 ,
 (4c<0<"$  >/'WU79TYE
'mmyzsQ \6 3. 光栅级次通道的选择 g?@( +\W
Uw)K [T
 n!tC z<v lXz<jt@5 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 R`$Odplh>
)O7 Mfr 1. 光栅配置和对准 MCYrsgg}
$fh ?(J
 ((?^B
DTr0u}m
→ 查看完整应用使用案例 Y,&)%Eo<
"H YK~V 2. 基底处理 9 '4cqR
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vA, 3. 谐振波导光栅的角响应 u(REEc~nj
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m Y%PG 4. 谐振波导光栅的角响应 Pp. X Du
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 Y}Qu-fm o\2#}eie 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 m*a0V
.Wa6?r<g 1. 用于超短脉冲的光栅 ]AfeaU'>
&t6L8[#yd
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b8`O7@ar
→ 查看完整应用使用案例 q& P" zfxxPL' 2. 设计和建模流程 vwT?Bp
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 F!Nx^M 1 &Wn!W 3. 在不同的系统中光栅的交换 U :IQWl C
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 HF0J>Clq UHxXa*HyI 文件信息 2p'qp/
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 ousoG$Pc QQ：2284816954 备注：光学 b)`< J @&{
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