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1. 摘要 N_C;&hJN$w
8MwK. H[U
光栅是当前光学中最常用的衍射光学元件。如今已常用于复杂光学系统，与其他组件协同作用。因此，迫切需要对系统内部的光栅进行分析，从而评估系统的性能。我们将通过实例说明如何在VirtualLab Fusion对系统中的光栅建模。并将对光栅的对准、光栅级次通道设置以及光栅角度响应等问题进行讨论。 ( )T[$.(
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 <'U]`L p R!\EK H 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 ?=Pd 6=GZL pv 单光栅分析 ~%k ?L4% −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。 !0VfbY9C −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。 ]2SI!Ai7 Zo-$z8  #o`Ny4sq/ 系统内的光栅建模 R qip kx :3h{ A`u
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 m:QG}{<.h
−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。 256LH Y|6
"\%On >  jH;Du2w 7L5P%zL 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。 #s-iy+/1oN
Kb ;dKQ 3. 系统中的光栅对准 Dh| w^Q L71!J0 @a# ]jMKC8uz
安装光栅堆栈 >`RRP}u=u
−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||A" @b\
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 Dr3n+Q
堆栈方向 OR6 ML- |
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 ,~PYt*X4
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安装光栅堆栈 ;r\(p|e
- 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）。 gJN0!N'
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 Q[ n\R@
堆栈方向 :Sg&0Wj+#j
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 3L>IX8_
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 uLeRZSC
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横向位置 M+>`sj
−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。 ) P&9A)8
−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。 B0}~G(t(
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 D |bB u
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 AIl4]F5I
通过组件定位选项。 ^WYQ]@rh3
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 UM%o\BiO fG LG$b 0X|_^"!
单光栅分析 le)DgIT>=
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 }ucIH@U{
系统内的光栅建模 Xt/Ksw"wn
- 但是，任何现实的光栅结构都放置在基底上，使用平面组件及它们之间的自由空间对其进行建模。 .
v)mZp
- 平面建模考虑了菲涅耳损耗，但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 f|EUqu%E
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 K<sC F[
9<E g}Ic
 4Cb9%Q0 XE3aX K'R 5. 光栅级次通道选择 F!!N9VIC l;X|=eu' :PY tR
方向 oP?YA-#nc
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 R0U e0pF7
衍射级次选择 Cr/`keR
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 ^H'a4G3
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 h[tix:
备注 ?^#lWx q
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 >RI>J.~
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 :,pSWfK H )v B2!H/ 6. 光栅的角度响应 "VxWj}+] ^nK7i[yF.k :6kj EI
衍射特性的相关性 x<i}_@Sn_+
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 +#J,BKul
- 对于不同的波长/偏振，衍射效率也不同，并且对于不同的入射角，衍射效率也不相同。 Vn=qV3OE]
- 为了解决与角度有关的衍射行为，可能需要指定k域中的采样点（等效于角度空间） j5$BK[ p.
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 vH %gdpxX
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 a?5[ k}\ 7Du1 RuxP 示例＃1：光栅物体的成像 ~3h-j K?
g&/p*c_ 1. 摘要 " K*
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→ 查看完整应用使用案例 N)8HR9[! #<7O08 : 2. 光栅配置与对准 AF,BwL N ,"}Rg1\4t  VzS&`d.h
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 5 x2Ay=s  Q-TV*FD.
3 *S{;p 3. 光栅级次通道的选择 d onw(_=
TB6m0qX (
 i=FQGWAUu N@o?b 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 ni&*E~a
Qv PD8B 1. 光栅配置和对准 bucR">_p
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→ 查看完整应用使用案例 2h 30\/xkU
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] 2. 基底处理 =/Aj
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 ?@6b>='! i@"e,7mSG 3. 谐振波导光栅的角响应 Z@D*1 \TG=
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 Jhkvd<L8`m c2SC|s] 4. 谐振波导光栅的角响应 `xS{0P{uj
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}'|]JK [(LV 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 /Poet%XvRx
j|.} I 1. 用于超短脉冲的光栅 {-zMHVw=}
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→ 查看完整应用使用案例 e= P P%pp
)BS 2. 设计和建模流程 }7<5hn E
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 [}mA`5 "GT 4s?6O 3. 在不同的系统中光栅的交换 qf'm=efRyu
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- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces M
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- Configuration of Grating Structures by Using Special Media k4J8O3E
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] USJ- e ` \>.h
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