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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u- x! 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 p(=}Qqdr8 !{ >'j vH 单光栅分析
b bCH(fYbu −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。
Arc6d5Q −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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P%2aOsD0 系统内的光栅建模
TF R8 NwP !. −在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。
UuPXo66F ] −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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C>wOoXjt 42]hX9E 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。
@cRR v#c'p^ T 3. 系统中的光栅对准 {% Cb0Zh zZp0g^;.? 79`OB## 安装光栅堆栈
!LJE o> D −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）。
/Z^"[Ke −参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。
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j7"{'k| 堆栈方向
&rs −可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈
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M$YU_RPl+ Ec'Hlsgh&T n#$sLXVy 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）。
h @AKfE!\~ - 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
; YN`E - 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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3-~* 横向位置
RG&t0%yj} −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。
pKZRgA#kN −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。
9[2qgw\D −光栅的横向位置可通过一下选项调节
T3wQ R n 在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或
)_C+\K* 通过组件定位选项。
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j)nL!":O 4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 `^v=* & eR3v=Q 2NMg+Lt8v 单光栅分析
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* - 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。
ES}V\k*} 系统内的光栅建模
kz_gR;"(Z - 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。
*c<6 Er>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。
^yLhL ^ Y - 它还有助于处理不同介质中的衍射角。
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_^/k 5. 光栅级次通道选择 I=[Ir8} ; 4%B0H> tgyW:<iv 方向
@>fsg-| - 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。
_jb' HP 衍射级次选择
.} O@<t - 对于方向组合，可能会有多个衍射级。
oyT`AYa - 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。
8TBv~Q u 备注
d88 Dyzz - 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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@ 6. 光栅的角度响应 m#Ydq(0+ DFkDlx ,<=gPs;x 衍射特性的相关性
|*/-~5" - 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。
skm ~~JM^ - 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。
W:maE9E= - 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）
) IVk4| - 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。
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iE EP~ a<0q%A x 示例＃1：光栅物体的成像 z:a7)z {'Y()p3kl 1. 摘要 7W'&v+\
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%[, R Q">v -5oYGLS$y3 /X]gm\x7s ppo.# p0w 8J#x B 2. 光栅配置与对准 p()q)P * > /w,E] 
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-^)<FY\ IgjP y5k 3. 光栅级次通道的选择 K ton$%Li
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$Zr \$z2 4{Q$^wD+. 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 2D(sA Ee_?aG
e& 1. 光栅配置和对准 =0L%<@yA
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2. 基底处理 EKO ~\d
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? H!jKX s2( 7z9jR 3. 谐振波导光栅的角响应 H |
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_M&n~ r 15VvZ![$V 4. 谐振波导光栅的角响应 M ,W-,l
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7O8 @T-f+2 aS[y\9(** 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 ePZ Ai"k .T m.M7 1. 用于超短脉冲的光栅 :IU<A G6
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!VaC=I^{ Jhj H_) 2. 设计和建模流程 C:t?HLY)fG
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|M@ 3. 在不同的系统中光栅的交换 :Tv>)N
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