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1. 摘要 R7]l{2V#^
LU+3{O5y
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。 V
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,4 hJT
 B*qi_{Gp pb^i^tA+A 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 ke{8 ^X~# ZjT, pOSyb 单光栅分析 iz5CAxm −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。 9*$t!r{B@ −它有助于分析和可视化光栅的衍射特性，例如衍射角度和效率。 ,t}vz 7 cD@(/$wt  w;D+y*2 系统内的光栅建模 (w&F/ynO: 4p e'06:
−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[ft
−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。 yZd +^QN
"vA}FV%tRq  (As#^q\>B &vH oRY 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。 <C RP ^_c
mCRt8 rY; 3. 系统中的光栅对准 S (QpM.9* Yi
.u"sh] WJ)z6m]
安装光栅堆栈 M]<?k]_p
−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）。 832 v"k CD
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 \ Fl+\?~D
堆栈方向 M=.:,wRm
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 <w ZQc
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安装光栅堆栈 %?LOs
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- 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）。 NHB4y /2
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 Yj%U
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堆栈方向 ^<;V]cY`
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 Fd#?\r.
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 KN $}tCU
_\=`6`b)
 "~` I::'c ^L0d/,ik Y;n Z=9Sw
横向位置 `))\}C@k
−对系统中的一般场与光栅的相互作用进行建模时，必须考虑光栅的横向位置。 pa#d L!J
−例如，激光束（紧密地）聚焦在线性光栅的带状结构或者气隙上，效果可能会大不相同。 %R1 tJ( /
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 U QE qX
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 =,%CLS,6w
通过组件定位选项。 .b \$MZ"(
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 & +4gSr
4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 ^?$WVB `I Os-%s OQ8 bI=?[x
单光栅分析 Fd ?"-
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 b k|m4|
系统内的光栅建模 $\b$}wy*
- 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。 kR]!Vr*yh
- 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。 dX\.t <
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 6)z?f4,
W-Fu -Cz=
 /V=24\1Ky $f,n8]
5. 光栅级次通道选择
x8!ol2\`< $=5=NuX tS|9fBdCs
方向 Q F-LU
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 1?)Xp| O
衍射级次选择 RbCPmiZcH
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 pX/n)q[
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 :1 (p.q=
备注 x&^_c0fn
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 !l _lo`)
_nD$b={g
 G+F#n6Vx ygeDc nvR] 6. 光栅的角度响应 ?gJOgsHJP j>]nK~[ka _FXZm50\g{
衍射特性的相关性 T(AVlI6
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。
.w> 4
- 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。 H_ EB1"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） ?s\
OUr
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 fq5_G~c =
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 48 jVRo Ob}?zl@ 示例＃1：光栅物体的成像 9Rn?
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N;Dni#tQ` 1. 摘要 AgOp.~*Z~V
v$( lZa 1
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→ 查看完整应用使用案例 #mZpeB~ 0q.Ujm=,z 2. 光栅配置与对准 nt;haeJ IP`` O!WP  smdZxFl
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 TT50(_8  A,V\"KU
"]oO{'1X 3. 光栅级次通道的选择 /CuXa%Ci^
T21ky>8E
 HS{(v; 4J;-Dq 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 P&j (,7
nL$x|}XAcj 1. 光栅配置和对准 d)@< W1;
YY&l?*M<
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→ 查看完整应用使用案例 Pt@%4 :&-h
Eo\UAc 2. 基底处理 Zm"{V iv]
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 >N;F8v o q4}3bQ 3. 谐振波导光栅的角响应 [q_`X~3
uch>AuF:
 -+7uy.@cS Nc :({@I 4. 谐振波导光栅的角响应 ;w6>"O$a
Sr&515
 P 6 ;'Sza {NPuu?& 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 <+^6}8-
p.
R2gl1m 1. 用于超短脉冲的光栅 Rw6; Z
Mn$]I) $
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→ 查看完整应用使用案例 Q\GDrdA /0W9 g 2. 设计和建模流程 =/u% c!
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 21ppSN > t~e< z81p 3. 在不同的系统中光栅的交换 ,bM-I2BR
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 bn(`O1r[( #Hvq/7a2R 文件信息 E,wVe[0)f
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 j,t#B"hOnp QQ：2284816954 备注：光学 U WZa|I~:J
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