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1. 摘要 };m.Y>=)K
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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。 ~i&Lc 7Xl
fG;(&Dx
 'k2Z$+ 5~WMb6/ 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 ,XmTKO c "+^d.13+] 单光栅分析 !wl3 }]q −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。 O{"
A3f −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。 {.
r/tV5IH jtWI@04o09  [[fhfV+H 系统内的光栅建模 =1D* JU Epm'u[wV
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 S&BJR!FQ
−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。 - u6`B -T
dm4dT59  ti`R ]stAC3 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。 Vab+58s5
LGb.>O^ 3. 系统中的光栅对准 9H I9([Cs =d_@k[8<0 qwka77nNT
安装光栅堆栈 <L +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）。 #N-NI+qX
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 %;,D:Tv=&
堆栈方向 gd9ZlHo'Id
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈
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安装光栅堆栈 H
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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）。 -Kt36:|
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 = U3,P%
堆栈方向 NJ-cP m
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 5utMZ>%w_#
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 9.5hQZ
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 5gq3 >qo ?9q{b\=l qIQvix$8
横向位置 o{\@7'G
−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 %^RlE@l9
−例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 1 sCF
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−光栅的横向位置可通过一下选项调节 UP:+1Sp9
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 }#@P+T:b
通过组件定位选项。 Jrlc%,pZ
2S^xqvh
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 %j=E}J<H5* ,*.C'' [_j.p MH/P
单光栅分析 La}=Ng
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 Y=/3_[G
系统内的光栅建模 M3 8,SH<
- 但是，任何现实的光栅结构都放置在基底上，使用平面组件及它们之间的自由空间对其进行建模。 | ::kC3=
- 平面建模考虑了菲涅耳损耗，但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 Ki-CJ y
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 }vO^%Gd
,<zZKR_
 De|@}@ "z^Ysvw&~ 5. 光栅级次通道选择 d; @Kz^ =1n>vUW+J \`x'r$CV
方向 />\.zuAr&
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 uXeB OLC
衍射级次选择 a(Z" }m
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 I_xJ[ALd m
- 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。 _*Vq 1D ]C
备注 Z<y +D-/
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 =fBJQK2sk
C%#C|X193
 ]8YHA}P >T~{_|N 6. 光栅的角度响应 LnZz = D]b5*_C T r3ZY` zf
衍射特性的相关性 Q}]:lmqH
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 r3Z-mJ$:
- 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。 Ltcr]T(Ic
- 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） @tjC{?5Y
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 CNcH)2Mk
SVXey?A;CJ
 _a*Wk 6@o_M tI 示例＃1：光栅物体的成像 $yaE!.Kc
x)#k$ QU 1. 摘要 @oYq.baHX
X?r JO~5
 f{ S)wE>;
v}[K Vwse
→ 查看完整应用使用案例 8qBRO [ #_7}O0?c3 2. 光栅配置与对准 ;
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WKxJ`r \ 3. 光栅级次通道的选择 =NJb9S&8A
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 C<w9f W,Dr2 $V 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 aKCCFHq t!
w #(XiH* 1. 光栅配置和对准 [ +GQ3Z\
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→ 查看完整应用使用案例 NqqLRgMOR'
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c 2. 基底处理 -]'Sy$,A
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 zKV {JUpG L4kYF~G:4 3. 谐振波导光栅的角响应 >y ]YF3?
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jGe 4. 谐振波导光栅的角响应 \UB<'~z6!
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 F d'Ang6" U7x}p^B9\N 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 3wR5:O$H
J)g(Nw,O 1. 用于超短脉冲的光栅 toIljca
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 HM[BFF[;/
:l9 C7o
→ 查看完整应用使用案例 KQW de ](l687I 2. 设计和建模流程 RI*Q-n{
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 ;#xhlR* ~ 8%nTDSp&t 3. 在不同的系统中光栅的交换 /Zv } u
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- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces 1uy+'2[Z-D
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media 'Y"q=@Ei9
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] `C!Pe84( o-)E_X
Z.R^@@RqJ QQ：2987619807 T\c dtjk
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