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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PC]%:L"
05|=`eJ {% 6}' 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 ]|#+zx|/D [=C6U_vU 单光栅分析
g/4[N{Xf −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。
l#&8x −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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OUE(I3_ 系统内的光栅建模
)Dms ]43/`FX −在常规光学设置中,可以将光栅组件插入系统的任何位置。
{.`vs;U −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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"2!&5s,1p .C%<P"=J4h 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。
#{0HYg?(f n>z9K') 3. 系统中的光栅对准 eNh39er bt SRtf 'I|v[G$l 安装光栅堆栈
_r#Z}HK −为了描述系统内的光栅,光栅堆栈始终固定在参考表面上(仅平面)。
_!#@@O0p/h −参考面在3D系统视图中可视化,并有助于对齐光栅。
'JtBZFq 堆栈方向
#Bze,?@ −可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈
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'B$yo] |*Yr<zt A.F%Ycq 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)。
?JbilK}a - 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
`b&%Hm - 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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goNG' o %| q~Hn-5H4Q 4IK( 7 横向位置
O;Rqv −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。
E*&vy −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。
;7*[Bcj. −光栅的横向位置可通过一下选项调节
c?Y*Y 在堆栈设置中(不同光栅选项可能有所不同)或
m[osg< CR_ 通过组件定位选项。
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5PCqYN(:B 4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 e)IzQ7Zex _oL?*ks j a[Et/r 单光栅分析
b#c:u2 - 通常,衍射效率的计算通常忽略基底的影响。
AOZP*\k 系统内的光栅建模
PN%zIkbo - 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。
,u=`uD - 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。
NSMyliM1Y - 它还有助于处理不同介质中的衍射角。
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>gQ>1Bwvi *tFHM &a 5. 光栅级次通道选择 G&SB- T wB}l Eh`7X=Z7E 方向
2>9C-VL2 - 输入场可从正面或背面照射光栅,并可反射或透射。
~hH REI& 衍射级次选择
KM0ru - 对于方向组合,可能会有多个衍射级。
j3oV+zZ49 - 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。
qx(xvU9 备注
~Gp[_ %K - 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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