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1. 摘要 S
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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。 )=,%iL -
TVaD',5_V%
 66 A}5b4)] rByC6HV" 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 2|="!c8K 8:W," " 单光栅分析 *g0} pD;r −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。 AH*{Bi[vX −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。 ~!PAs_O vTrjhTa\  M5$YFGGR 系统内的光栅建模 U[l7n3Y= \*>r[6]*&5
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 R$[nYw
−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。 +TA 'P$j
DV={bcQ  G)p pkH`qj U)v['5% 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。 n^} -k'l
N?Wx-pK 3. 系统中的光栅对准 j=r aS | r5e#3w rE:"8d}z
安装光栅堆栈 5|T[:m
−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）。 y r 4j
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 +>zjTP7\e"
堆栈方向 0D x,)C
−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 u %TZ),ny-
- 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）。 U8f!yXF'
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 ySfot`LQ
堆栈方向 & XS2q0-x
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 h=:*cqp4
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 tl:V8sYTP
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M/x?W 74[wZDW|( H@+1I?l
横向位置 kIC $ai6.
−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 7P+qPcRaP
−例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 b" Z$?5
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 {;z{U;j
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 >
whcZ.8
通过组件定位选项。 UR3qzPm!0e
r JvtE}x1
 3Mmp B9l#H
4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 I_/E0qSJI d8)ps, )bd)noZi
单光栅分析 3"*tP+ H
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 w5C$39e\G
系统内的光栅建模 ?S*Cvr+=4
- 但是，任何现实的光栅结构都放置在基底上，使用平面组件及它们之间的自由空间对其进行建模。 ;\N ) RZ
- 平面建模考虑了菲涅耳损耗，但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 wjq;9%eXk
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 u<g 0oEs)
Q u
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 vz$_Fgsc. h_( #U)z_3 5. 光栅级次通道选择 Mr0<b?I kFRl+,bi~ ifXGH>C
方向 pmWt7 }
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 9}[UZN6
衍射级次选择 G! u+~{g
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 *]7$/%. D
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 Jbv[Ql#
备注 ? M/H{
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 .jXD0~N8q
'%H\ k5^
 ]ZMFK>"^% @#j?Z7E| 6. 光栅的角度响应 H|.cD)&eYy ir{li?kV rW P
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衍射特性的相关性 tk5zq-/ d
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 &Hi;>
- 对于不同的波长/偏振，衍射效率也不同，并且对于不同的入射角，衍射效率也不相同。 f} !Eu
- 为了解决与角度有关的衍射行为，可能需要指定k域中的采样点（等效于角度空间） M+L8~BD@
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 /<R[X>]<F
Irc(5rD7
 l%_r 3W tl=H9w&@ 示例＃1：光栅物体的成像 t@;r~S b
yrF"`/zv6| 1. 摘要 @ Y &UP
R1/h<I:
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sGp]jqX2,m
→ 查看完整应用使用案例 lEYAq'= @2`$ XWD 2. 光栅配置与对准 A<U9$"j9J &)$}Nk  s=H| ^v
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 +V ` *  9 WO|g[Y3
fP KF U 3. 光栅级次通道的选择 s# 9*`K
"g%=FH3e
 YAsE,M+ cuoZ:Wh 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 I^l\<1"]
|[W 7&@hF 1. 光栅配置和对准 EY^+ N>
N \t( rp
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→ 查看完整应用使用案例
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_ *.ImD 2. 基底处理 Fz {T;
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 eUVhNg V^%P}RFMc 3. 谐振波导光栅的角响应 od-yVE&
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 V%Ww;Ca]I "j/j he6 4. 谐振波导光栅的角响应 a{@ gzB
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 HZ[.,DuW gZ >)
S@ 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 xl ]1TB@
XI\P#" 1. 用于超短脉冲的光栅 LEC=@) B
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→ 查看完整应用使用案例 cd(YH! 3
vLs*}+f 2. 设计和建模流程 n 09P!],Xa
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K ;#C o/hj~;(] 3. 在不同的系统中光栅的交换 g `( 3r
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 R.Kz n J uH |:gF^ 文件信息 [=TD)o>W(p
Wi@YJ
 b8LA|#]i QQ：2284816954 备注：光学 @y2cC6+'t
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