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。
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t5mI)u 3#huC=zbf 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 w H= vzK* 1R5 单光栅分析
jT"P$0sJAd −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。
;ZX P*M9 −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。
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LX 系统内的光栅建模
Yh_H $uW l%\3'N] −在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。
8v@6 &ras@ −这样可以对系统内的光栅进行建模，从而在考虑光栅可能产生的影响的情况下评估系统性能。
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3xef>Xv= ( Z5=GJM?$ 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。
F{)YdqQ geU-T\1[l 3. 系统中的光栅对准 +jYO?uaT Cnd70tbD ) r ) Ts(#Z 安装光栅堆栈
r_p9YS@I −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）。
xEQ2iCeC −参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。
t ^ L XGQ 堆栈方向
w{k8Y? −可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈
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J9S9r ir & QEL^0c8 ~ DfwxPt# 安装光栅堆栈- 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）。
c+?L?s`" - 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 堆栈方向
q"ba~@<BEl - 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。
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loN!&YceW ='u'/g$'& f gI.q 横向位置
#S2LQ5U −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。
kwNXKn/ −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。
^Dh j<_ −光栅的横向位置可通过一下选项调节
c'OJodpa 在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或
b9ysxuUdS 通过组件定位选项。
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pcXY6[#N 4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 3S1V^C-eBx {:m5<6?x) 0h!2--Aur 单光栅分析
h`+Gs{ 1qw - 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。
HRIf)n&~f 系统内的光栅建模
MK9?81xd - 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。
b7R#tT - 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。
|57KTiiNLI - 它还有助于处理不同介质中的衍射角。
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q)gZo[] ~ hY+3PNiI@ 5. 光栅级次通道选择 d='z^vHK zYpIG8"o5 udtsq"U_% 方向
*LcL YxWo - 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。
EceZ1b 衍射级次选择
:Q2\3 - 对于方向组合，可能会有多个衍射级。
/- z_"G - 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。
@iB**zR/ 备注
PN2\:l+` - 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响
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q_>DX,A \<|a>{`7]i 6. 光栅的角度响应 AKx\U?ei7 }D
dg ;hF > iw 衍射特性的相关性
s=#IoNh - 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。
@dX0gHU[c - 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。
asP> (Li - 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）
a8M.EFa: - 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。
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p`gg \sHM[n F0 示例＃1：光栅物体的成像 GiHJr1 ({D. oS 1. 摘要 -qfd)A6]
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F%s 2. 光栅配置与对准 /r@P\_ eC9~
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yHQ.EZ~% `@ qSDW!b 3. 光栅级次通道的选择 ,!kyrk6
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@U;-5KYYi y>2v 9;Qp 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 |:!#k A wX#\\Jgi 1. 光栅配置和对准 dcU|y%k%
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xFK ~SM 2W% ( 4ow0} 1 2. 基底处理 a9QaF s"
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:KX/` 1Od: I}@ 3. 谐振波导光栅的角响应 _?kf9 .
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HxZ4t _I{&5V~z 4. 谐振波导光栅的角响应 xO1d^{~^^
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C+5^ [V t T-]Vj. 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 2"<}9A<Xs nkhM1y 1. 用于超短脉冲的光栅 /unOZVr(
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~d{E> J77j /cI]Z^& 2. 设计和建模流程 G>:l(PW:
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r`<e vwIe y]?$zbB 3. 在不同的系统中光栅的交换 9s*Lzi[}
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