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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U5Y*x m< n}l Z 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 &HWH
UWB _Qv4;a 单光栅分析
C oaqi`v4T −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。
| c;S'36 −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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pH4i6B*5 系统内的光栅建模
!n7?w@2a' n P}/#Wy −在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。
! 54%}x)3 −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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@-hy:th# 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。
WYq, i}S pRC#DHcHh 3. 系统中的光栅对准 &?~> I[^~
3LEN~ N} CSs3l 安装光栅堆栈
%hXa5}JL −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）。
e@6}?q; −参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。
IRpCbTIXK 堆栈方向
} \1V;T −可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈
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&oT]ycz% =~R 0U blLX ncyD 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）。
W7.]V)$wM - 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
$Q?UyEi - 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。
(j2]:B V u _3)~{dQ+ 
A0'Yfuie _N<8!(|w ^f4qs 横向位置
" I:j a7 −对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。
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NgJf, −例如，
激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。
r1,RloyZS −光栅的横向位置可通过一下选项调节
r =s 7be 在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或
zhFGMF1 通过组件定位选项。
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&Uzg&eB 4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 !W8$-iq q'PA2a: _m;Y ' 单光栅分析
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kPfdK}G - 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。
:[ ,n`0lH 系统内的光栅建模
y%43w4 - 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。
(d@lG* K - 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。
[7$. )}Q- - 它还有助于处理不同介质中的衍射角。
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qRTy}FU1 |',MgA 5. 光栅级次通道选择 Uh*V>HA# N{f RZN mlX^ 5h ' 方向
sY=$\hj - 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。
"`16-g97 衍射级次选择
NCBS=L: - 对于方向组合，可能会有多个衍射级。
-fYgTst2 - 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。
~fEgrF d 备注
c_+}` - 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响
h% pgdix m\[r6t]V 
( J5E]NV {73Z$w1% 6. 光栅的角度响应 @MTm8E6au YS%HZFY, "
"Qm 衍射特性的相关性
GoZr[ =d - 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。
B_nim[72 - 对于不同的波长/偏振，衍射效率也不同，并且对于不同的入射角，衍射效率也不相同。
~gmj /PQ0 - 为了解决与角度有关的衍射行为，可能需要指定k域中的采样点（等效于角度空间）
c:M~!CXO - 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。
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YrFB~z.V t*~V]wZ 示例＃1：光栅物体的成像 `q".P]wtKN &+Xj%x.] 1. 摘要 ma,H<0R
C8%q?.nH=
D!+d]A[r .9PPWY;H
I 4 ,C-D k9xfv@v} ZXh6Se4o 2. 光栅配置与对准 QJjqtOf> tY~EB.% 
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o"c tU.Y$%4 3. 光栅级次通道的选择 $OldHe[p
&;DK^ta*P
}vgeQh-G |>Qj ] 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 Vf: /Kokq [< Bk% B 5 1. 光栅配置和对准 Y/?V%X
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^"STM'Zh uS`XWn<CSD w3WBgH 7j| ^ZuI+ 2. 基底处理 Qyx%:PE
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" N>~] Zn0e#n 3. 谐振波导光栅的角响应 @8{-B;
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38#BINhBt +"Flu.+[' 4. 谐振波导光栅的角响应 P|%uB'|H
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?5-Y '(r 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 wr I66R}@ 4c ^WQ>[ 1. 用于超短脉冲的光栅 jrk48z
Mtq\ xF,/+
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RC?gozBFJ :+#$=4 2. 设计和建模流程
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Wg{ 9X#| j.or:nF 3. 在不同的系统中光栅的交换 v_^>*Vm*
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