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1. 摘要 &[ }T41
'G3B0 2*
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。 w{3
B
IiV:bHUE}0
 *p{wC
r h >w4{ u0 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 ,Y
EB?HA >Liv] . 单光栅分析 0[g8 −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。 /G NLZm^ −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。 D^To:N 7U KwOn<0P  f{ [U->#^ 系统内的光栅建模 iCCY222: ~WK >+T,%
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 QT /TZ:
−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。 $[iSZ ;
=CEQYk-y1  CF3Z`xD <l(6$~(-u 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。 Y9ueE+6
j"*ZS'0 3. 系统中的光栅对准 (Vglcj zlIXia5 Fn*clx<
安装光栅堆栈 w@7NoD=
−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）。 .w^M?}dx
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 {~ ZS q d
堆栈方向 CXGq>cQ=d
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 ] L4B
.Ya]N+r*
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uBw1Xud[YI
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安装光栅堆栈 :^FOh*H
- 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）。 ipnvw4+
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 0f /=C9L
堆栈方向 nC^?6 il
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 2`/JT
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 KHKf +^u u
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>l{<p( cAIMt]_
横向位置 7yxZe4~|#
−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。 !Gsr* F{.
−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。 3 <RkUmR
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 5F cKY_
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 #\*ODMk$4|
通过组件定位选项。 s2L|J[Y"s
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 gE]) z*tqX
4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 7$'%*|C. IwhZzw
w n!~mdI&
单光栅分析 Q[`J=
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 \^vf`-uG
系统内的光栅建模 _@jBz"aq\
- 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。 y-O#
+{7
- 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。 *IUw$|Z6z)
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 Px5ArSS
+ia F$
 ZvEc ExA- l j*ELy 5. 光栅级次通道选择 dHc 38zp I^ sWf3'db |\"vHt?@G
方向 >lQ&^9EI%
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 Li vPk`[
衍射级次选择 saQA:W;
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 tmiRv.Mhn<
- 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。 $ >1 'pV
备注 ]YY jXg}%
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 #k5WTcE
rXXIpQRi$S
 /-JBz U$ epp ;~(xr 6. 光栅的角度响应 Vd^_4uqnV qW[p . j N w#g0nV"X6
衍射特性的相关性 &x19]?D"+
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 B4 5B`Ay
- 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。 WV_y@H_
- 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） d)`XG cx{=
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 mcAg,~"HB
:L<$O7
 sL|lf c'bB 2P`QS@v0a= 示例＃1：光栅物体的成像 c'?4*O
4Z>hP]7
1. 摘要 &WAO.*:y
E ;\XZ<E
 B
M U@J
0mo^I==J1
→ 查看完整应用使用案例 k .? aq B~oSKM%8R 2. 光栅配置与对准 V0+D{|thh6 hW pn~q  WLGx=
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 1><\3+8  +RS>#zd/=
un0t zz 3. 光栅级次通道的选择 Dgh|,LqUB
? P4@U9i
 <S I& e/ (x,w/1 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 Gb +cT
GczGW 4\P' 1. 光栅配置和对准 Ai\"w 0
2Cn^<(F^4I
 JG&`l{c9
yO.3~H)c
→ 查看完整应用使用案例 (.\ GI D+i
B;t U+36nM 2. 基底处理 Vr/UbgucJ
3nv7 Uz
 p%e ! &:! iJ_`ZM.w 3. 谐振波导光栅的角响应 }T%;G /W
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 7 y}b (q= /9dV!u !; 4. 谐振波导光栅的角响应 $@d`Kz;
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 *9)7.} uY L(Q v78F 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 ]4SnOSV?S
p'1n'|$e 1. 用于超短脉冲的光栅 -'+|r]
])h={g I
 U I |L;5
}CZ,W Jz=
→ 查看完整应用使用案例 EB jiSQw @<Au|l` 2. 设计和建模流程 1)
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 @OAX#iQl 6' ye-}vD- 3. 在不同的系统中光栅的交换 ^zkTV_,cRp
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 dj4 g Y9~;6fg 文件信息 >|SB]'C |
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} |g3 QQ：2284816954 备注：光学 >U~.I2sz
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