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1. 摘要 m Q# 0c_
7f!"vhCXM;
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。 WCf?_\cG
''Lf6S`4X~
 Tf [o'=2 )YSS>V 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 @)"= b!q= o H o@rGU 单光栅分析 v?\Z4Z|f −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。 CKoRq|QG_ −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。 qX,T X
3 5,H,OZ}  2y"]rUS` 系统内的光栅建模 Qq,w6ekr $CT 2E
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 -u!{8S~wA
−这样可以对系统内的光栅进行建模，从而在考虑光栅可能产生的影响的情况下评估系统性能。 mU
d[' Z
>x /;'Y.  Pe-1o#7~W E'_3 U5U 两种建模方法通常可以一起使用，如先优化光栅结构本身，然后将其插入系统。 3<c_`BWu
zTP|H5HyK 3. 系统中的光栅对准 Sz z:$!t ~yrEB: w`_ h !>K[*
安装光栅堆栈 |}hV_
−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）。 >m66j2(H*Z
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 nIWZo ~
堆栈方向 J0%e6{C1
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 "9>.,nzt
j>D[iHrH
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-pb>=@Yq
安装光栅堆栈 x(r>iy
- 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）。 [PR Qa[_
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 8ux?K5_
堆栈方向 1/hk3m(C
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 V~tZNR J-
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 d5 U?*
BRSOE U\=
 7[ 82~jM[ i'6>_,\( Imv ]V6"D=
横向位置 oM<Y o%n
−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。 d z -
−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。 |ORro
r}
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 ]ULE>a
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 klUW_d-
通过组件定位选项。 L("zS%qr
sTmY'5ry
 ?WD JWp%
4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 x JXPtm Oo-%;l`& 7ThGF
单光栅分析 liU/O :Ap
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 R=/^5DZ}
系统内的光栅建模 7BNu.5*y
- 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。 Pr>Pxs r&
- 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。 pz
uR H1 [
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 q8Z,XfF^S
\R}`S`fIw`
 6 2YT)/i3 1G6 %?Iph 5. 光栅级次通道选择
B#Q=Fo 6 8dBG ZwyET Mha oD5*9
方向 &IZthJqV
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 E <O :
衍射级次选择 $VgazUH%
=
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 ,xhB
- 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。 jO5R0^w
备注 $$GmundqB
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 X~#jx(0_
7?[{/`k~?
 ~ "IjT'W3 XH"-sZt 6. 光栅的角度响应 @a[Y[F S Y +[Z,
"& Y5 Nh
衍射特性的相关性 |K7zN\
Wq
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 <* 4'H
- 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。 ,'FdUq )i
- 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） MT?;9ZV}
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 v[}g+3a
uFXu9f+
 (mvzGXNz4 l+V#`S*q 示例＃1：光栅物体的成像 F~C9,`#Wf@
Mu~DB:Y9e 1. 摘要 >axf_k
bq}hj Cy
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→ 查看完整应用使用案例 kv)IG$S 0 j,%<16f^A 2. 光栅配置与对准 x9lG$0k:V X
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Z~WUILx,
 %YhM?jMW  2rG;j52))a
~\ C.N m 3. 光栅级次通道的选择 R{X@@t9 @
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 e ; # "t tu%!j}3s 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 L)!9+!PKD
S Z*Nr =X 1. 光栅配置和对准 u ]!ZW&
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LKx<hl$O
→ 查看完整应用使用案例 $7~T+fmF
FkS$x'~2$ 2. 基底处理 hh$V[/iK
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 $ !Pm*s pod=|(c 3. 谐振波导光栅的角响应 bL)7 /E
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 q!sazVaDp RdtF5#\z 4. 谐振波导光栅的角响应 `RriVYc<
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 g Fx2 \QV (C=.&',P 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 C@7<0w
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\ \ BsK 1. 用于超短脉冲的光栅 -#e3aXe
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\TF='@u.
→ 查看完整应用使用案例 X` n)]~ 2y t)"DnFk 2. 设计和建模流程 pm.Zc'23
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 `wzb}"gLsM eMDO;q 3. 在不同的系统中光栅的交换 63EwV p /|
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 =gYKAr^ p5 U< aT%^_ 文件信息 7
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 `o;E QQ：2284816954 备注：光学 fC \Cx;q-
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