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1. 摘要 S <+_yB?
.ao'o,|vE
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。 %j=E}J<H5*
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 2vKnxK+ 5 T8YqCT"EA< 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 AX8; x1t^. 1p,G8 v+B 单光栅分析 R{.wAH( −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。 avls[Bq −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。 =Fea vyx lqPRUkin  2q# t/oN3T 系统内的光栅建模 ,K7C2PV6
3 Yl[J;i
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 NVFAmX.Z:
−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。 #v-)Ie\F?
a(Z" }m  I_xJ[ALd m X4i$,$C 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。 M 0- >
L~ V
63K 3. 系统中的光栅对准 L.!:nu]rV zEY
Ey1 D4[5}NYU
安装光栅堆栈 gzzPPd,hd
−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）。 `Pl=%DR
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 /H^bDUC :r
堆栈方向 =KT7ZSTV
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 I?-9%4 8iM
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安装光栅堆栈 _F^|n}Qbj
- 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<jmEC@<
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 KUH&_yCRB
堆栈方向 $Ry
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- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 T:cSv
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- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 TdD-# |5
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 P9`i 6H'~ XA9$n_| bw -lSm:O@'
横向位置 w/G5I )G
−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。 pS%,wjb&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。
e%'9oAz
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 Bb:jy !jq_
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 ;5y4v
通过组件定位选项。 -oF4mi8S
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 P'ZWA xd _Zf1=& U#/ "P<~bw5
单光栅分析 o}WbW }&
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 ew?UHV
系统内的光栅建模 k~=-o> }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。 x6Z$ lhZ
- 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。 ]iLfe&f
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 Vg[U 4,
{AI Z,
 uc7np]Z wV56LW 5. 光栅级次通道选择 o ]Vx6 Y, E:? [U3z*m>e;
方向 I8^z\ef&
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 u> >t"w
衍射级次选择 \UB<'~z6!
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 J_P2% b=C
- 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。 -QS_bQG%
备注 6oUT+^z#
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 bJ. ((1$
i@B 5B2
 yxA0#6 so p3x(:= 6. 光栅的角度响应 p 3^7Hr ]Dx?HBM"DC IHagRldG
衍射特性的相关性 `hH1rw@7<
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 9,,v 0tE
- 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。 M6?Q w=
- 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@vY(k k
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 , 9+@\
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 A H#e>kU^ OH=Ffy F, 示例＃1：光栅物体的成像 F1Z20)8K
@ $(4;ar 1. 摘要 'm/b+9?.
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→ 查看完整应用使用案例 NU
6P HVu_@[SYR3 2. 光栅配置与对准 t5e(9Yhj 2,_BO6
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[;.zl1S <
 ruE.0V I@  J-,T^W v
: wn 7CQ48LH] "H YK~V 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 ~sA}.7
ul% q6=f) 1. 光栅配置和对准 }Rt<^oya*
s}HT x Y ;
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→ 查看完整应用使用案例 4s$))x9p
lv8tS - 2. 基底处理 2oq>tnYyV[
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Wxg|jP$~ 3. 谐振波导光栅的角响应 #D}NT*w /
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j `lY Ig9$ PP +3 4. 谐振波导光栅的角响应 k' u2a
U1&m-K
 q& P" zfxxPL' 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 r \em-%:
l[h??C` 1. 用于超短脉冲的光栅 Li7/pUq>}!
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 ;, IGO7R
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→ 查看完整应用使用案例 O"{NHNG\oT 7,
O_'T & 2. 设计和建模流程 oFY'Ek;d
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 X+hyUz(%R *VL-b8'A< 3. 在不同的系统中光栅的交换 LdRLKE<'e
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O*c +TiTb 文件信息 1 "4AS_Q
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 /oh[ Nu1D QQ：2284816954 备注：光学
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