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1. 摘要 -
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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。 h)Y] L#R
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 ?%3dgQB' =3- =p&* 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 $J1`. Q>)4 ~ z^?+MgZ2 单光栅分析 )kep:-wm −通过主窗口“光栅”菜单，可以进入仅针对光栅的特殊评估环境。 j]Gn\QF −它有助于分析和可视化光栅的衍射特性，例如衍射角度和效率。 b<FE
LR=Ji7  =$ OGHc 系统内的光栅建模 Fz#@ [1, ,Zmjw@ w
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 8N& ' n
−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。 U7 WYS8
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,G ,I"T 9k-^ 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。 `r$7C c$C
8 a]'G)(ts 3. 系统中的光栅对准 (dlp5:lQz
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安装光栅堆栈 m%0 -3 c(
−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）。 @gN"Q\;F
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 s)Y1%#
堆栈方向 Q6m8N
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 Pn!~U] A$%
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安装光栅堆栈 K]|Ud No
- 为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 4jXo5SkEJ
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 G*z\
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堆栈方向 1.14tS-}[4
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 }AS?q?4 ?
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 #@FA=p[%
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横向位置 o 2
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−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 ZWkRoJX Ni
−例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 k6C XuU
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 k[@P526
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 1<ag=D`F_"
通过组件定位选项。 JP8}+
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 @v2<T1UC f$dPDbZQ )JzY%a S P
单光栅分析 gGM fy]]R
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 z>W:+W"o
系统内的光栅建模 Ay(p~U;gN*
- 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。 @` KYgjjH
- 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。 HoPpUq5,
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 %)j&/QdzF&
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 Gd!-fqNa'x D [+LU( 5. 光栅级次通道选择 _)45G"M vIpL8B86a Et 3]n$
方向 D;+/ bll7
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 tLu&3< %
衍射级次选择 uo `R
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 WJq>%<#
- 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。 9 w-\K]
备注 F'XQoZ* 1
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 =muQ7l:(
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 :u 4|6? 1gHe$ dzXk 6. 光栅的角度响应 !@& 3q| L"ho|v9: D;YfQQr
衍射特性的相关性 m]jA (
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 >W> rhxU
- 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。 $0[T<]{/?
- 为了解决与角度有关的衍射行为，可能需要指定k域中的采样点（等效于角度空间） DvH-M3
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 ]nsjYsT
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 SWr TM rMwa6ZO'm; 示例＃1：光栅物体的成像 Xz4q^XJ
[-\ Y?3 1. 摘要 4o#]hB';ni
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→ 查看完整应用使用案例 }T[ @G 6# m%L!eR 2. 光栅配置与对准 &m3 -][ !n 5az%yS  q=t!COS
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0GEfl/ 3. 光栅级次通道的选择 yx8 G9 SO?
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8 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 65aYH4"
K e4oLF2 1. 光栅配置和对准 ^ = C>
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→ 查看完整应用使用案例 l`\L@~l n
qlcd[Y*B 2. 基底处理 }) O S2F
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 I7vP*YE 7F Q+1ot,R 3. 谐振波导光栅的角响应 *z[vp2
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 0se%|Z|8 K#A& 4. 谐振波导光栅的角响应 P' VHg a
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 q.J6'v lj/ 3}}/,pGSc 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 <qR$ `mLN
hp)>Nzdx 1. 用于超短脉冲的光栅 )#AYb
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→ 查看完整应用使用案例 }!^h2)'7 b_Y+XXb< 2. 设计和建模流程 Kvg=7 o
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H 3. 在不同的系统中光栅的交换 | Kd6.Mx
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 >*!T`P}p QQ：2284816954 备注：光学 :(enaHn#~
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