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1. 摘要 *|F
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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。 nxZ[E.-\
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 A@I ( &Z 4a6WQVS 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 fZ6"DJZ PRyZ; @ 单光栅分析 8F#z)>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。 3 %'Y): −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: :LQ$ 61"w>;d6  rgOc+[X 系统内的光栅建模 (uk-c~T !u ow!NH,'Hy
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 x_K8Gr#Z 0
−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。 6 $k"B/k
u#&ZD|  ivb?B,Lz0 TTSyD l 两种建模方法通常可以一起使用，如先优化光栅结构本身，然后将其插入系统。 8U$(9X
"-U`E)]w*[ 3. 系统中的光栅对准 ]3/_?n-"` g
AZe&"K SJXA
安装光栅堆栈 j$u=7Z&E
−为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 m+ww
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 NUvHY:
堆栈方向 :w+2L4lGs
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 4U1!SR]s
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安装光栅堆栈 %JsCw8C6?
- 为了描述系统内的光栅，光栅堆栈始终固定在参考表面上（仅平面）。 ee+*&CT)
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 E R ^#J**
堆栈方向 J_H=GHMp}
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。
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- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 jwe^(U
n=+ K$ R
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横向位置 {}W9m)I
−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。 X^!1 Mp EQ
−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# RTHe&X
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 S=R}#
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 ox2?d< dC6
通过组件定位选项。 = %\y E0#
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 D_W,Jmet V:wx@9m) -q}c;0vL-a
单光栅分析 v p>,}nx4
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 I\ |x0D
系统内的光栅建模 =(-oQ<@v
- 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$n
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- 平面建模考虑了菲涅耳损耗，但不与光栅叠层的FMM计算耦合。 4%]wd}'#Un
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 -b 7q)%V
r@XH=[ :
 0)?.rthk4S _^;;vR% 5. 光栅级次通道选择 8)1 k>= k$u/6lw]IB V EuT!^0Z
方向 Y@+e)p{
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 ,dG2[<?o
衍射级次选择 ,xJ1\_GI`
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 Buue][[
- 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。 !='?+Ysxs
备注 |K 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 (eOzntp8
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 +a{P,fRl @ POl[]ni=> 6. 光栅的角度响应 QNk\y@yKw 8l, R|$RKP m o$`a6[h<
衍射特性的相关性 \}:&Hl+
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 R`_RcHY:
- 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。 905%5\Y
- 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） cr&sI =i
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 bm &$wf
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 ?(up!3S'x +~E;x1&' 示例＃1：光栅物体的成像 0&YW#L|J
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`U 1. 摘要 ?dJ[? <aG
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→ 查看完整应用使用案例 {GTOHJ2 ' `/Qr~] 2. 光栅配置与对准 3k AhvL }bW"Z2^nB  *kliI]B F]
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#k{ 3. 光栅级次通道的选择 jO|D # nC
[SFX ;v!9
 oi@/ H\7j <3[ ,bTIk 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 ot"3 3I
X0h`g)Bbf 1. 光栅配置和对准 &vDK6w,
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→ 查看完整应用使用案例 XS L*e
z NF.nS}: 2. 基底处理 Znv3h
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 .4jU G= 69z,_p$@: 3. 谐振波导光栅的角响应 XM9 }ax
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4. 谐振波导光栅的角响应 p~n62(
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 )L)jvCw,e {Qe 7/ln! 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 *8ZaG ]L
j }uVT2ZE% 1. 用于超短脉冲的光栅 9Y6Ear .W
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Dd 3GdG@*~
→ 查看完整应用使用案例 o=&tT,z Sk ~ ( t 2. 设计和建模流程 ]r|nz~Aa$
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 ~ AU!Gm. QB/H 3. 在不同的系统中光栅的交换 q ,C)AZ
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 k*?Axk# LW"p/`#< 文件信息 U Bgheu
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 \-Oq/g{j QQ：2284816954 备注：光学 */T. ]^
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