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1. 摘要 T<f2\q8Uo=
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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。 PEfE'lGj
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 MF&3e#mdB |3 ;u"& (P 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 @+iC/ ud yAP> 单光栅分析 {,i=>%X* −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。 4sb )^3T −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。 XO 0>t{G a#^ _"GX  D*CIE\+ 系统内的光栅建模 JOJh,8C) 6 >~h># {&
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 VPWxHVf
−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。 EbG_43SV
8oa)qaG1  `E{; 85bDH -T 2~ W! 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。 cT_uJbP+
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A8gTJ 3. 系统中的光栅对准 sk~ za U&,r4>V@h> ^uC"df H
安装光栅堆栈 `@4 2jG}*
−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）。 wD B)&b
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 NR ;q`Xe-
堆栈方向 9cVn>Fb
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 4\&H?: c.
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安装光栅堆栈 jA A'h A
- 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）。 $eK8GMxZ#
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 nsZDZ/jx
堆栈方向 ^:qpa 5^"
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 T {hyt
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。
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横向位置 %T3j8fC{s
−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 /Lq;w'|I
−例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 TvQWdX=
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 Z|]l "W*w
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 F;cI0kP=>
通过组件定位选项。 C*"Rd
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D:cZ}
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 <'g0il tfi2y]{A wlm3~B\64
单光栅分析 nvU+XCx
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 p +u{ W"I`
系统内的光栅建模 V_NjkyI
- 但是，任何现实的光栅结构都放置在基底上，使用平面组件及它们之间的自由空间对其进行建模。 VaD:
- 平面建模考虑了菲涅耳损耗，但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 R=2
gtW"r
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 vS~AxeW/7R
+9<,3I Je6
 ~J8cS ?9o#%?6k 5. 光栅级次通道选择 @)aXNQY I>N-95 5A0K V7N5
方向 Da9* /
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 MuCQxzvkhf
衍射级次选择 I T*fjUY&
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 2jI4V;H 8g
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 p[ks} mca@
备注 t9 KH|y
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 0hH Iz4(
}0k"Sw X
 H; 7O\ "2y7&#l 6. 光栅的角度响应 Mft0D j/ ')C _An>X6 S&4w`hdD>~
衍射特性的相关性 &%_y6}xI w
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 Q1N,^7 1
- 对于不同的波长/偏振，衍射效率也不同，并且对于不同的入射角，衍射效率也不相同。 LM'*OtpDG
- 为了解决与角度有关的衍射行为，可能需要指定k域中的采样点（等效于角度空间） pl1EJ <
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 Vp- n(Z
S>/I ?(J
 (P]^8q c : L6-{9$ 示例＃1：光栅物体的成像 n:}MULy;
@ &am!+z 1. 摘要 IkE'_F
x| ~D(zo
 EkfGw/WDw
_umO)]Si
→ 查看完整应用使用案例 K'{ wncumQ i TKG,$G 2. 光栅配置与对准 S`'uUvAA ,M+h9_&0?  ey9fbS ^I
KweHY,
 AW{/k'%xw  @BB,i /
d ~Z:$&r 3. 光栅级次通道的选择 \nWzn4f
6):sO/es
 D @YM}HXuj ^<5^9]x 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 FZ}C;yUPD
$fU/9jTa 1. 光栅配置和对准 R - ?0k:
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 G`3vH,
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→ 查看完整应用使用案例 .J7-4
>Y*iy 2. 基底处理 ^5zS2nm
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 "_% 0|; RIVN>G[;L 3. 谐振波导光栅的角响应 DrVb x
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 ve_4@J) P[|B WNei 4. 谐振波导光栅的角响应 ?M 1 QJ
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}N []]LyWk 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 >f 9]Nj
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_#=i 1. 用于超短脉冲的光栅 \)6?u_(u
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→ 查看完整应用使用案例 `\/Wa h}I v:;C|uE| 2. 设计和建模流程 "N[gMp6U
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 `&&6-/ ,:Y=,[ n 3. 在不同的系统中光栅的交换 8aM%
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 \2VZk VO9 !nD[hI8P 文件信息 t)kr/Z*p\
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 >!ZyykAs "r `6c 0Z 进一步阅读 :WKyEt!3
- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces ~TmHnAz
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media #| e5
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] ]H@uuPT! S
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]r{ #268 QQ：2987619807 [>QsMUvak
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