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1. 摘要 2jF uF71
IW0S*mO$
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。 Dw%'u 'HG
/kbU<
 .$18%jH# ef7{D
P 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 ?;ok 9Y T- en|. 单光栅分析 ;m iif −通过主窗口“光栅”菜单，可以进入仅针对光栅的特殊评估环境。 K($l>PB,y@ −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。 N*o{BboK; 3f[Yk# "  )XN_|zCk 系统内的光栅建模 0<uek Ktq 4b%{
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 ??,[-Oi
−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。 X7},| cmD_
DiFY VR<@  -]Z7^ KewW8H~tb 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。 1xB}Ed*k
]M7FI Dg 3. 系统中的光栅对准 ~3F'X h_%q`y , 1M]=Nv
安装光栅堆栈 SYCL\b
−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）。 V?uT5.B2
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 4S<M9A}
堆栈方向 (pxH<k=Ah
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 >'*%wf[{
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 3uLG$`N
'C1lP)S5
oD) ]4|
安装光栅堆栈 mmTpF]t
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- 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）。 $DY#04Je\=
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 - S'K xC
堆栈方向 gP2zDI
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 M@Th^yF+8H
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 1BSd9Ydj
~ :ASv>m
 @Zt~b'n Q{l,4P %{u@{uG0'3
横向位置 r9[S%Def
−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。 uvId],dQ5
−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。 e\%,\ uV}
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 K: ,V>DL
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 -?Cr&!*B
通过组件定位选项。 |N)Ik8
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 ${f< }
4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 fAs b:P =zk N63S F@BpAl
单光栅分析 s L^+$Mq6
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 EA"h i e7
系统内的光栅建模 yHe L&H
- 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。 TeHJj`rdAU
- 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。 #l=yD]t PU
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 -D`1z?zHra
:zY4p hR
 "#1 \ uoH bb6x} jR 5. 光栅级次通道选择 /K:r4Kw 4^F[G p? UB$}`39@
方向 @j!,8JQEd
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 Y%KowgP\
衍射级次选择 =U]9>
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 roADC?@r
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 r w?wi}}gn
备注 .5|[gBK
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 3=O [Q :8
^'`b\$km-0
 Z)@vJZ*7( [D"6& 6. 光栅的角度响应 I dK*IA4 'OY4Q 'Z y;b#qUd5a
衍射特性的相关性 %e
iV^>
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 C QkY6
- 对于不同的波长/偏振，衍射效率也不同，并且对于不同的入射角，衍射效率也不相同。 Zx ebv# 4
- 为了解决与角度有关的衍射行为，可能需要指定k域中的采样点（等效于角度空间） )z [C=
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 _2fW/U54_
btW#ebm
 8E%LhA. zMSwU]4I! 示例＃1：光栅物体的成像 PCT&d)}
7:4c\C0 1. 摘要 I}`p Y3
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→ 查看完整应用使用案例 5CI {&E XGa8tI[:X 2. 光栅配置与对准 de:@/-| 1eI*.pt  &^`Wtd~g
6#z8 %k aX
 yYz{*hq  L=lSW7R
;Q{D]4 3. 光栅级次通道的选择 i}m'#b
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 FB6Lz5:Vf ,Fn;* 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 - Jaee,P
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`;XVG 1. 光栅配置和对准 @76}d
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→ 查看完整应用使用案例 9v RLM*9|
z^ 9oaoTl 2. 基底处理 ka_m
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 ]]|#+$ ~ d+DO}=] 3. 谐振波导光栅的角响应 gC$_yd6m
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 ^ q-%# bF _]j/ 4. 谐振波导光栅的角响应 {
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 aE0R{yup Z ?o(284sV3 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 qJG;`Ugl:
6FDj :~ 1. 用于超短脉冲的光栅 It3k#A0
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→ 查看完整应用使用案例 =-^A;AO( @|A!? } 2. 设计和建模流程 lw3H
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 W3~u J( WN]k+0# 3. 在不同的系统中光栅的交换 %U{6 `m
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 1gK|n G@P;#l`(D 文件信息 OV{v6,>O
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- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces g#(+:^3'
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media {N ]WVp*R
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] k2Cq 9kQ q A \?t^T
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