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1. 摘要 ]e+Ia Z[Wo
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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。 g;en_~g3j
}%k, PYe/
 n0 :+D
R 3}O.B
r| 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 i gzISYC_ Cnf;5/ 单光栅分析 bu"Jb4_a> −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。 2 c fzLW( −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。 QI>yi&t ~D@p k>I  #r 1
$=GY 系统内的光栅建模 : 4$Ex2 U@[P.y~J
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 G-oC A1UdN
−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。 + T[3wL~
s%]-Sw9  W.p->,N AG) N^yd 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。 xD#PM |I
A` u04Lm7 3. 系统中的光栅对准 ]OY6.m jM
J[6qj a AYO(;3
安装光栅堆栈 HCQ v"i}-
−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）。 G~)jk+Qq
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 ,G1|]
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堆栈方向 aq"E@fb
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 :Yj Ov
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安装光栅堆栈 G/(oQA
- 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）。 Ed #%F-1sX
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 M 4M
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堆栈方向 7 =om /
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 =Z/'|;Vd_x
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 WlP@ Tm5g/
Ndi'b_Sh\
 fh$U " F~a5yW:R=) k_V1x0sZ
横向位置 =YA%=
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−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 A4';((OXy
−例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 u !g=>zEu
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 y=9a2 [3Dz
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 cv:nlq)
通过组件定位选项。 } 3:TPW5S
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 < Q\ `2{
4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 lGG 1d l@1f L%f &:]_a?|*S
单光栅分析 oZ6xHdPc4
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 pR c(>P3;
系统内的光栅建模 6z%3l7#7Yi
- 但是，任何现实的光栅结构都放置在基底上，使用平面组件及它们之间的自由空间对其进行建模。 r_)-NOp
- 平面建模考虑了菲涅耳损耗，但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 NL&g/4A[a
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 R$,`}@VqZ3
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 C ==tJog[ 9[T#uh!DC 5. 光栅级次通道选择 1b3Lan_2 | nry^zb q*{"6"4(
方向 Cy6[p
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 3{M IBMA
衍射级次选择 @T/C<- /:
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 n^&QOII@>
- 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。 8GlH)J+kq
备注 gK)B3dH*&
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 qwFn(pK[
}T,E$vsx
 $<s@S;Ri <S$y=>.9 6. 光栅的角度响应 [ 9(B;;R@ NlcW nSv '2[ _U& e
衍射特性的相关性 $ Uewv
+
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 &<UOi@
- 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。 #i2q}/w5`C
- 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） vMRKs#&8
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 jHz]
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 r456M-~ Ds}6{' ]K 示例＃1：光栅物体的成像 BMX x(W]
?N|PgNu X 1. 摘要 I L%&*B
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→ 查看完整应用使用案例 ;=^WIC+Nr |g;XC^!%=o 2. 光栅配置与对准 D3^v [>E2 X 4/r#<Da  pwZ &2&|
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 ;N1FP*  wy -!1wd
IS=)J( 0 3. 光栅级次通道的选择 ,*lK4 ?v
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 iTK1 I0 qob!!A1 4p 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 %##9.Xm6l
5j}@Of1pd 1. 光栅配置和对准 A6U6SvM;
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→ 查看完整应用使用案例 ome>Jbdhe
zO\"$8q* 2. 基底处理 ^|\?vA
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 vcSS+ .ZJh-cd 3. 谐振波导光栅的角响应 #tfJ? w`
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s LaIif_fie^ 4. 谐振波导光栅的角响应 Ebk@x=E
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 d)AkA\neWo Pb` sn 5; 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 "bO]
e,4G:V'NX 1. 用于超短脉冲的光栅 gI%n(eY
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→ 查看完整应用使用案例 Zu hT \l |% kK?!e+- 2. 设计和建模流程 3z ry %qV=
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 *Xo f;)Z^ axl?t|~I 3. 在不同的系统中光栅的交换 FP Mk&
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 3_>1j 0CR;t`M@ 文件信息 9c 6V&b
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- Configuration of Grating Structures by Using Interfaces &sWyh[`P
- Configuration of Grating Structures by Using Special Media SM<kE<q#
- VirtualLab Fusion Technology – FMM / RCWA [S-Matrix] lyPXlt i_@RWka<
r]S9 z QQ：2987619807 Z8@]e}n
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