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1. 摘要 .X2fu/}
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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。 hrT!S
~f:y^`+Q[
 K'/ ,VALp #RfNk;kaA 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 o p{DPUO0 ,tZJSfHB 单光栅分析 g3fxf( iY( −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。 ,Z_aZD4 −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。 ]6)~Sj$ 5 )uG7 DR  *?l-:bc] 系统内的光栅建模 U"SH
fI: roiUVisq*
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 ]x;*Z&
−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。 J #ukH`|-
1$+-?:i C  [.ya&E)x |{STkV] 两种建模方法通常可以一起使用，如先优化光栅结构本身，然后将其插入系统。 z c1y)s0G
!Eqp,"ts7 3. 系统中的光栅对准 .zm/GtOV@ ~tw #Q 9i^dQV.U=
安装光栅堆栈
4y: pj7h
−为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 LtJl \m.th
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 j'\!p):H
堆栈方向 Ne!0 `^`~
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 t @ _MWF
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安装光栅堆栈 @ .D1_A
- 为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 CC,f*I
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 r2h{#2
堆栈方向 Exu5|0AAE
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 YA?46[:
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 ktEdbALK
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横向位置 Kw/7X[|'G
−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 oh?@[U
−例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 be->ofUYgs
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 ~uUN\qx52
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 9 SBVp 6'
通过组件定位选项。 o*r
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 0 ]~ '} }Dc7'GZ SJ%h.u@&@F
单光栅分析 P
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- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 o`{@':%D`
系统内的光栅建模 ab!Cu8~v
- 但是，任何现实的光栅结构都放置在基底上，使用平面组件及它们之间的自由空间对其进行建模。 Y3n6y+Uzk
- 平面建模考虑了菲涅耳损耗，但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 DI )!x {"
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 GN=ugP 9
xG7/[ jG
 _U<r @ d#W>"Cqxqa 5. 光栅级次通道选择 8TE2q Pm xNAa,aMM \46
'j.
方向 |ctcY *+
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 \@eaSa
衍射级次选择 =-dg]Ol8
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 k c: >[ {9
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 Lk>GEi|
备注 UVUo Xv)N
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 "3Lq/mJYnZ
[AA*B
 oNFvRb2Rd 4UISuYg' 6. 光栅的角度响应 0;/},B[A L"(k ;Mfe Qw@_. I
衍射特性的相关性 |ZmWhkOX
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 /4 M~ 6LT`
- 对于不同的波长/偏振，衍射效率也不同，并且对于不同的入射角，衍射效率也不相同。 U(~d^9/#
- 为了解决与角度有关的衍射行为，可能需要指定k域中的采样点（等效于角度空间） .dQEr~f #}
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 5<RZ ht$i
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 7O]$2 ibqJ'@{=e 示例＃1：光栅物体的成像 =}xH6^It
;X }!;S%K 1. 摘要 ;W2Rl%z88
CY H o~VIK
 iAn]hVW
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→ 查看完整应用使用案例 >J['so2Bf ]N4?*S*jd) 2. 光栅配置与对准 wyC1M `;v5o4.`  B4kJ 7Pdny
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Gi 7p`F. 3. 光栅级次通道的选择 RKtU@MX49
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 v$]eCj' /s|4aro 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 Nz AMX+L
Sf"]enwB 1. 光栅配置和对准 Uf`~0=w
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→ 查看完整应用使用案例 Ns#R`WG)
Dqg~g|(Q< 2. 基底处理 K)_DaTmi)
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 i286`SLU 89+Q^79m 3. 谐振波导光栅的角响应 @@ ~Ql
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 $^Z ugD 4PDxmH]y 4. 谐振波导光栅的角响应 0sGAC
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 79G& 0 P\ R A^-Pa.O 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 ^wTod\y
w^ N3Ma 1. 用于超短脉冲的光栅 2nkUvb%=
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→ 查看完整应用使用案例 n04lTME }35HKgqX 2. 设计和建模流程 T/ Fj0'
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{,R 3. 在不同的系统中光栅的交换 ~J lo>
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 2PVtyV3; p&Ev" xhs 文件信息 '~;vp
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CY[U 进一步阅读 ;:#g\|(<+
- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces h&O8e;S#
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media SQ0t28N3h
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] "79"SSfOc MzX4/*ba
} Rs@ QQ：2987619807 j c-$l
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