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1. 摘要 !m)P*Lw
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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。 +Gv{Apd"
%"Tn=fZIF
 D.elE: 7DaMuh~< 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 ~"F83+RDe Mr'P0^^ 单光栅分析 LnZzY0 −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。 /Qi;'h] −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。 /c/t_xB <8#Q5  ]4f;%pE 系统内的光栅建模 ^M36=~j rF C 6"_
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 z<2!|
−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。 ,Y
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ivL }\~L  gx+bKGB` v,z s
dr"d 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。 {*WJ"9ujp]
|^&n\vXv 3. 系统中的光栅对准 wc z|Zy LDDeZY"x d `tZu~
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安装光栅堆栈 H}G=%j 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）。 i
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−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 V
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堆栈方向 *=UxX ] 0y
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 V/w:^@5+p
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v^;-w~?3
安装光栅堆栈 a(}dF?M=
- 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）。 ;M,u,KH)/
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 !9GJ9ZEXM
堆栈方向 @j
+8 M
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 yh9fHN)F
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 o+(>/Ou
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 e.pm`%5bO ,> " rcd Gok8:,
横向位置 QoZ7l]^
−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。 K:PzR,nn
−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。 08)X:@ w?
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 jG($:>3a@
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 @**@W[EM
通过组件定位选项。 fQ>=\*b9x^
5~(.:R X:q
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 \QF \Bh =+ um:*a. LxqK@Q<B
单光栅分析 <~aQ_l
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 ^qNh)?V?]I
系统内的光栅建模 HI}$Z =C
- 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。 Qd~M;L O"i
- 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。 C;m 7 ~R
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 mHTZ:84
J?/.|Y]e
 - [-LR }u B<.XowT' 5. 光栅级次通道选择 ml7nt 0{ !]bXHT&!R e&&;"^@-
方向 W}+f}/&l
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 iUuG}rqj
衍射级次选择 }7k!>+eQ
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 %9.]
bd|%F
- 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。 99Xbp P5 5
备注 L||_Js u
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 d~L`*"/ )[
c*nH =
 EZvB#cuL- BKoc;20; 6. 光栅的角度响应 r,p6J7/lfS gcImk0NIY 4Q0@\dR9
衍射特性的相关性 >`rK=?12<
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 6T%5vg_};'
- 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。 nJ/ w tw
- 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） z1\G,mJ K
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 %qA +z Pf
[BS3y`c
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@{ )"7hyW 5 示例＃1：光栅物体的成像 /BWJ)6#H
b`Wn98s 1. 摘要 Qy ;
M:q
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 HgG-r&r!2
C]aa^_Ldd-
→ 查看完整应用使用案例 ' 8~cf G~ZDXQ>5CP 2. 光栅配置与对准 ]2n&DJu Zl]Zy}p* +  DQg:W |A
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 E-,74B&H  4 !l bwqo
-&Fxg>FrYb 3. 光栅级次通道的选择 7 q<UJIf
? W Wnt^
 bw M>#@H bAeN>~WvY 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 8F0+\40
qF6YH 1. 光栅配置和对准 :W5*fE(i
yWIM,2x}
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→ 查看完整应用使用案例 `gqB Ji
E0 =-6j 2. 基底处理 puS'9Lpp
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 ToJV .AdfT b:7;zOtF 3. 谐振波导光栅的角响应 JJ56d)37.
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 Cog Lo&. Oa~t &s 4. 谐振波导光栅的角响应 P ] 2M
~az 6n)
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zv wP1dPl_j:0 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 9QJ=?bIC#
%i Iryv; 1. 用于超短脉冲的光栅 </< _e0
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→ 查看完整应用使用案例 }j TE gog 3a#637% 2. 设计和建模流程 _6qf>=qQ`"
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 [8Ub#<]] tjOfekU 3. 在不同的系统中光栅的交换 z>k6 T4(
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 {i^ ?XdM ^`YSl*: 文件信息 ".v9#|
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 X=(8t2 QQ：2284816954 备注：光学 ^/R@bp#<
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