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1. 摘要 iV?` i
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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。 `$S ^E !=
> P<z |8
 Gn]d;5P= \ V6
2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 I"ca+4] TdQ ]G2 单光栅分析 8rFaW −通过主窗口“光栅”菜单，可以进入仅针对光栅的特殊评估环境。 \n#] %X5c −它有助于分析和可视化光栅的衍射特性，例如衍射角度和效率。 >b>M Km>q 4,2(nYF  ~xS@]3n= 系统内的光栅建模 5 U%MoH %=V" CJ$|
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 :.#z
−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。 9C_*3?6
u7HvdLql  /D0RC oEJaH 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。 tp Xa*6
)ZGYh E 3. 系统中的光栅对准 D!oZ?dGCo6 2\VAmPG.Zs {AOG"T&<
安装光栅堆栈 %`#G92Z_
−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）。 Yp *,Jp1
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 "OO 96F
堆栈方向 P/ci/y_1
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 R'SBd}1
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安装光栅堆栈 ABc)2"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）。 YZ+>\ x
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 Vv yj
堆栈方向 f')c/Yw
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 Q"%QQo}}
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 *(G& B\
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横向位置 R:~(Z?
−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。 7:>s c]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。 1Dq<{;rWb
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 Yt+h2ft!
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 1"?]= j:
通过组件定位选项。 DzC Df@TB"
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 8Atq, GcG *Yt B )6j ;L~p|sF
单光栅分析 URA0ey`
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 U]hF
系统内的光栅建模 y <uAp
- 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。 @QdnjXII*
- 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。 v^SsoX>WMH
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 R4{-Qv#8
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 W;zpt|kAH *}cSE|S% 5. 光栅级次通道选择 *%!M4& BLn_u,3 +;Cr];b3
方向 +ZA)/
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 %2"J:0j
衍射级次选择 I [0!S IqY
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 $DebXxJw0l
- 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。 rp 's
备注 c.%.\al8oW
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 1% ~[rnQ
WO X}Sw"
 |=6_ xRyr UDEj[12S 6. 光栅的角度响应 |3shc,7 [A S}RV NHm ]`R,
衍射特性的相关性 (R*j|HAw`X
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 !'G~k+
- 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。 w1 `QIv
- 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） v^N`IJq
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 $t }<85YCQ
f> polxB%N
 ;65D 9U f j 示例＃1：光栅物体的成像 PuL<^aJ
=*Z5!W'd 1. 摘要 ;_O)p,p
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→ 查看完整应用使用案例 xSMt*]=9 "= 1;0uy] 2. 光栅配置与对准 4JGtI*%5lq @Fp_^5  4d b(<h
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o%9*B%HO/ 3. 光栅级次通道的选择 %h?x!,q
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 0j"8@< U4aU}1RKz 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 #S&Tkip]"W
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m6 1. 光栅配置和对准 2EZb
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→ 查看完整应用使用案例 )E @ A0 W
V=:'SL*3| 2. 基底处理 #wL
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A) ; 3. 谐振波导光栅的角响应 MrZh09y
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4OT CC#;c1t 4. 谐振波导光栅的角响应 J5^'HU3
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 ,lZB96r0 xx[9~z=d 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 ZovW0 Q)m
O8 B\{T1 1. 用于超短脉冲的光栅 ne 4Q#P
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→ 查看完整应用使用案例 U}[I
`s\?w5[ 2. 设计和建模流程 0NS<?p~_S
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J{k(H$3 3. 在不同的系统中光栅的交换 1oc3$A
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 xai*CY@cQ QQ：2284816954 备注：光学 a(l29>
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