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1. 摘要 >0 AVs6&;v
B 4RP~ ^
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。 [eLU}4v{
^77X?nDz=h
 @ #1T-* d#cEAy 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 Y q (CD! \wb0%>
0 单光栅分析 }HLV'^"k −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。 d3&l!DoX −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。 9~|hG o z cCGR Ee=  ( SiwO.TZ 系统内的光栅建模 Bxf]Lu,\U@
c 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。 |S.; ']t+
−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。 BW{&A&j
h/xV;oj  ?Vo/mtbY5X k3VRa|Y") 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。 t +h}hL
8I)}c1j`v 3. 系统中的光栅对准 =&x
u"V ZB'ms[ D&/~lhyNZ
安装光栅堆栈 ,k+F8{Q .
−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）。 Sc,a jT
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 *'\ xlsp#
堆栈方向 } : xj%?ki
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 q 7aH=dhw
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安装光栅堆栈 Wo, "$Z6B
- 为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 K<~J*k<v
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 c?7 Wjy
堆栈方向 . u^ 4vVz
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 !v?WyGbUg
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 z8*{i]j
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横向位置 )Bpvi4 O
−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 3.@ I\p}
−例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 &!0%"4
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 ~ "stI
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 p$!Q?&AV/
通过组件定位选项。 )I(2t 6i
k^ e;V`(
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 !6pE0(V^+4 i=aK ?^+ | \ 6Ff/O
单光栅分析 &+Yoob]P
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 ty-erdsP
系统内的光栅建模 E`gUNAKQ
- 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。 XTS%:S
- 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'T>^qw*
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 gf^XqTLs
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 {"n=t`E)3 ~%Xs"R1c , 5. 光栅级次通道选择 ,); -v4$ R,f"2
k 3.E3}Jz`
方向 l#^weXSlk
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 \Rz-*zr&
衍射级次选择 o~tL;(sz
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 *Fu;sR2y%:
- 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。 N5jJ,iz
备注 T[+~-D @
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 PsCr[\Ul
84j A)
 M\6u4p!G! Gf\u%S!% 6. 光栅的角度响应 /@feY?glc ~%d* #Yxq mz?1J4 rt
衍射特性的相关性 t;L7H E@Y
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 T%[!m5
- 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。 ^<w3i?KPW
- 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） *Y<1KXFU
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 WR5W0!'Tf
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 *wu|(t_ A ^ gdv:[ m 示例＃1：光栅物体的成像 141XnAb)I
k\A[p\ 1. 摘要 vR?E'K 3
Kl]LnN%A{
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→ 查看完整应用使用案例 jrZH1 dvE Zt"3g6 S 2. 光栅配置与对准 p}d+L{"V z,IUCNgM  ^zVW 3 Y q
n2;Vrs,<1&
 Wk-jaz  t:yJ~En]=
c'&\[b(m 3. 光栅级次通道的选择 K} TS wY
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 X}G3>HcP r(DW,xoK0 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 XG;Dj<Dm
*@ zya9y9q 1. 光栅配置和对准 zIy&gO X
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→ 查看完整应用使用案例 zsmlXyP'e!
F%`O$uXA 2. 基底处理 s]Qo'q2
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 JYO ("f m`6=6(_p 3. 谐振波导光栅的角响应 RAAu3QKu
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 U]64HuL 6 zp:Ess O=Q
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→ 查看完整应用使用案例 (%SKTM ?C* }NM 2. 设计和建模流程 /[,0,B9!3
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 _<6B.{$\7m a&%v ^r[ 3. 在不同的系统中光栅的交换
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 rB}2F*eT ?d`j} 文件信息 t 4>\ ;
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 =.2)wA"e' QQ：2284816954 备注：光学 +r$ M 9
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