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1. 摘要 .}Hs'co
Yu:($//w
光栅是当前光学中最常用的衍射光学元件。如今已常用于复杂光学系统，与其他组件协同作用。因此，迫切需要对系统内部的光栅进行分析，从而评估系统的性能。我们将通过实例说明如何在VirtualLab Fusion对系统中的光栅建模。并将对光栅的对准、光栅级次通道设置以及光栅角度响应等问题进行讨论。 |# EI(W?`
@%!Gj{
 n/^QPR$>. P_(< ?0l 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 5uU{!JuSa T#a6X;9P 单光栅分析 lHO.pN `2 −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。 orhze Oi\ −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。 1-Q>[Uz, 1-PFM-  JC9OL .Ob 系统内的光栅建模 +f,I$&d.V !'-./LD")
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 (, $Lp0mB7
−这样可以对系统内的光栅进行建模，从而在考虑光栅可能产生的影响的情况下评估系统性能。 |T{ZDJ+
w[J.?v&^  7e G@)5Uy Tvw(S q}; 两种建模方法通常可以一起使用，如先优化光栅结构本身，然后将其插入系统。 |UN#utw{^Y
}3R:7N`,| 3. 系统中的光栅对准 l#a*w *-g mWATC6 yn04[PN2
安装光栅堆栈 =6B I[_0
−为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 <<6gsKP
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 e)oi3d.wJf
堆栈方向 uKo4nXVtp
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 ;(IAhWE?7
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安装光栅堆栈 )T@+"Pw8t
- 为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 Q#Xa]A -
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 uU1q?|4
堆栈方向 kLbo |p"cT
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 <"`P;,S
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 _? u} Jy_
HK<oNr.d52
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横向位置 O9Yk5b;
−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 }:+P{
−例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 #b{;)C fL
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 0vM,2:kf*
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 bc\?y2
3
通过组件定位选项。 ^7C,GaDsn
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 1JN/ oq; =4 W jb \>4x7mF!
单光栅分析 zxvowM
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 iPrAB*
系统内的光栅建模 {1W,-%
- 但是，任何现实的光栅结构都放置在基底上，使用平面组件及它们之间的自由空间对其进行建模。 |R (rb-v
- 平面建模考虑了菲涅耳损耗，但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 ]j< &
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- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 *.
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 SMh[7lU` ,YmTx 5. 光栅级次通道选择 sg,9{R ^ k!m9
l1x H/O v8|
方向 ^os|yRzV*M
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 ,T7(!)dR
衍射级次选择 SL>0 _
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 jVdB- y/r
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 xsXf_gGu
备注 !,PoH
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 7 *HBb-
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 R~(_m#6`: )9> E} SU/ 6. 光栅的角度响应 '>r"+X^W o^~KAB7 pc<A
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衍射特性的相关性 h`/1JjP
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 04R- }
- 对于不同的波长/偏振，衍射效率也不同，并且对于不同的入射角，衍射效率也不相同。 k%lz%r
- 为了解决与角度有关的衍射行为，可能需要指定k域中的采样点（等效于角度空间） 9$P*fx&m
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 ~UV$(5&-
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 STg YXA( GFtE0IQ 示例＃1：光栅物体的成像 P[C03a!lXg
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1. 摘要 x$aFJ CL
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→ 查看完整应用使用案例 +46?+kKt C\p _ 2. 光栅配置与对准 `=cOTn52 '; Z!( r  j
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xBi``x2eY 3. 光栅级次通道的选择 xiG_l-2l
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 q%A.)1<'_ C!}9[X!7@: 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 9N]V F'
S^4T#/ 1. 光栅配置和对准 MUd
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→ 查看完整应用使用案例 uKocEWB=/F
_lj&}>l 2. 基底处理 !*l5%H
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 csay\Q{ OwM.N+ z#T 3. 谐振波导光栅的角响应 Cn>RUGoUsI
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 Td6"o&0A! 1WW`% 4. 谐振波导光栅的角响应 #$[}JiuL/
]#VNZ#("
 z(&~O;;N# }\Mmp+ < 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 #ig* !
J< U,~ra\ 1. 用于超短脉冲的光栅 To "J>:l
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→ 查看完整应用使用案例 >1n[Y- r E}WO?xxv74 2. 设计和建模流程 )W& $FU4JK
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 3r (i=ac0 rpu{YC1C% 3. 在不同的系统中光栅的交换 ()>,L? y
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 It/IDPx4ga x)<Hr,wd 文件信息 w_ hGWpm
8#MiM . f
 G*;6cV19 QQ：2284816954 备注：光学 xrPC
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