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1. 摘要 $;ssW"7~Qn
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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。 #fb <\!iza
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 gA&+<SK( E JbFo682 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 [T5z}!_y LvtZZX6! 单光栅分析 s[ CnJZ\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。 CXzN4! −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 $n7 f\Fk+) e@  - d|VX D5N 系统内的光栅建模 |<YoH$. 9Xr @ll
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 Gm]]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。 vbZGs7%
uAWmg8  #ilU(39e * MJl( 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。 "DW; 6< m
X1P_IB 3. 系统中的光栅对准 !A 6l\_ \[-z4Fxg|' E2PMcT{)_
安装光栅堆栈 R ilr)$
−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）。 0B4&!J
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 ^w +jPT-n
堆栈方向 Tath9wlv6;
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 q0}?F
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安装光栅堆栈 6iozb~!Rr
- 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）。 UacGq,
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 ;T|y^D
堆栈方向 V!'N:je
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 n( mS
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 @;-6qZ
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横向位置 >gt_C'
−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。 >};6>)0
−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。 U#B,Q6~
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 I92 c!` {
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 -zeodv7
通过组件定位选项。 Z66b>.<8
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 s $ ONht &M)S~Hb^ A2` QlhZ
单光栅分析 *>=vSRL0_
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 5-2 77?
系统内的光栅建模 ,_66U; T
- 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。 :'OCQ.[{s
- 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。 BO5gwvyI
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 G -U%
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 iA~b[ 20& z.H*"r 5. 光栅级次通道选择 ASu xt y 8ycmvpJ {__Z\D2I
方向 -R!qDA"
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 W|U!kqU
衍射级次选择 0Fw0#eE
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 Nxu 10
- 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。 E"Z9 NDgl#
备注 (K$K;f$"r
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 B| IQ /g?
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K 6. 光栅的角度响应 fhu- YYJt [aF?1KxNMt JM{S49Lx
衍射特性的相关性 '3>kD H+
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 =&*: )
- 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。 F|*{Ma
- 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） TEZ^ Ia
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 XA~Rn>7&H
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 (o_fY. pRtxyL"y 示例＃1：光栅物体的成像 j% iz>
y2V9! 1. 摘要 QD LXfl/
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→ 查看完整应用使用案例 \ #5t%t 8<$6ufvOv 2. 光栅配置与对准 [L1pDICoy 9?r|Y@xh ]  Q5e , [1
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r)<]W@ Pr 3. 光栅级次通道的选择 65VnH =
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_ A)En25,X 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 lTPo2-j/eK
/%Bc*k=ox 1. 光栅配置和对准 KO(+%>^R
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→ 查看完整应用使用案例 ll {jE
s +>""yi 2. 基底处理 ]#N2:ych
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 9|dgmEd q{ov62t` 3. 谐振波导光栅的角响应 Vb06z3"r
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 < pI2} o)'T#uK 4. 谐振波导光栅的角响应 cj-P&D[Ny[
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 ,+P!R0PNH I,vy__ sZ 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 {z Bf *x
DW@PPvfs 1. 用于超短脉冲的光栅 3 q
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aQwc Py|1R
→ 查看完整应用使用案例 _n_lO8mK qSj2=dlW 2. 设计和建模流程 fi+u!Y*3Z
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 elb|=J`M0 , " 3. 在不同的系统中光栅的交换 bT}P":*y
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 5+b[-Daz `?{QCBVj 文件信息 -W wFUm
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 [ =9-AG~} vmL% % 7 进一步阅读 JPS22i)P
- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces d/Xbk%`p
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media ( =0W[@ k
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] R6] /g =v=a :e
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