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1. 摘要 }?\^^v h7
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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。 hK,a8%KnFA
:8K}e]!c1
 y8_$YA/g \TZSn1isZX 2. VirtualLab Fusion中的光栅建模——概述 @9eN\b%I^H zuu<;^/R 单光栅分析 -Bl]RpHCe −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。 I8 a3: ) −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。 ,Nt^$2DZW |kH.o=  -woFK Ay` 系统内的光栅建模 'hE'h?-7 a:8 MoH 4
−在常规光学设置中，可以将光栅组件插入系统的任何位置。 cZJ5L>ox
−这样可以对系统内的光栅进行建模，从而在考虑光栅可能产生的影响的情况下评估系统性能。 []v$QR&u#v
8>@J W]  lb$_$+@Vr nK32or3 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。 )X ;051Q
`Xz!apA 3. 系统中的光栅对准 76bMy4re dB6['z)2 \-pqqSy
安装光栅堆栈 C6EG M/m8
−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）。 ,{mv6?_
−参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 D Qz+t
堆栈方向 p^|6 / b
−可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈 IMr#5
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安装光栅堆栈 m~
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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）。 5JhvYsf3_
- 参考面在3D系统视图中可视化，并有助于对齐光栅。 JO*/UC>"
堆栈方向 z 3]W #
- 可以在参考表面的正面或背面安装光栅堆栈。 ?m5E Xe
- 更改此选项时，必须注意嵌入介质设置。 ]Zt ]wnL+
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 7UY4* j|[C ~;?<OOt|wG xL1Li]fM!'
横向位置 #D/*< :q5
−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。 3<Zp+rD
−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。 d|oO2 yzWv
−光栅的横向位置可通过一下选项调节 4w~%MZA^
在堆栈设置中（不同光栅选项可能有所不同）或 5VP 0Xa ~
通过组件定位选项。 8q%y(e
70GBf"
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4. 基底、菲涅耳损耗和衍射角的处理 O >pv/Ns Yb-{+H8{ J f+Acs*. GQ
单光栅分析 }^iqhUvT F
- 通常，衍射效率的计算通常忽略基底的影响。 |4g0@}nr+W
系统内的光栅建模 m0 As t<u
- 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。 EwX&Cj".
- 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。 w8> h6x "
- 它还有助于处理不同介质中的衍射角。 n8F~! |lQ0
);':aX j
 71\ 53Qr#U ? "r=08 5. 光栅级次通道选择 cLl~4jL &n
)MGg1% Go)g}# . &
方向 *s*Y uY%y
- 输入场可从正面或背面照射光栅，并可反射或透射。 ,bXZ<RY$
衍射级次选择 F^'$%XK V
- 对于方向组合，可能会有多个衍射级。 i ? ~-%
- 并非总是需要考虑所有衍射级，建议仅使用感兴趣的衍射级。 VK]U* V1
备注 + x =)Kp>
- 在FMM计算中，光栅级次通道的选择对衍射级次数没有影响 cd1G.10
s6@mXO:H^
 xsB0LUt sde>LZet/ 6. 光栅的角度响应 z,G_&5|f% kFwFPK%B ey=KA t
衍射特性的相关性 H:]cBk^[,
- 对于给定的光栅，其衍射特性与入射场相关。 P2a5<#_ |
- 对于不同的波长/偏振，衍射效率也不同，并且对于不同的入射角，衍射效率也不相同。 >P SO]%mE
- 为了解决与角度有关的衍射行为，可能需要指定k域中的采样点（等效于角度空间） [p9v#\G; [
- 对于给定的输入场，VirtualLab Fusion自动确定角度范围。 # G 77q$
8{!d'Pks
 Z;Hkx1 /@k#t dj 示例＃1：光栅物体的成像 ##=$ $1Ki
Si>38vCJ* 1. 摘要 g w([08
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4MzQH-U >/
→ 查看完整应用使用案例 (MI>7| '; nf0u:M"fm 2. 光栅配置与对准 )X jn: &\N>N7/1  t` "m@
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 Sp80xV_B  Y/kq!)u;%L
b<00 %Z 3. 光栅级次通道的选择 5, 1<A@H
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 f\<r1 (QiA5!wg 示例2：波导谐振光栅的角灵敏度测试 g0tnt)]
!k)6r6 1. 光栅配置和对准 +:.Jl:fx4
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→ 查看完整应用使用案例 q++r\d^{
js< d"m* 2. 基底处理 [i`
AU$~Ap*rsa
 wQ/* f9 T;/GHC`{Y 3. 谐振波导光栅的角响应 sllT1%?
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 XMuZ}u[U B$_4 ul\) 4. 谐振波导光栅的角响应 ^HSxE
[CI&4) #
 il5C9ql$ HY)xT$/J 示例3：超短脉冲系统中偏振无关光栅的设计及其用法 NUFz'MPv
i)o;,~ee 1. 用于超短脉冲的光栅 <?nI O
);gY8UL^
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→ 查看完整应用使用案例 !%G]~ DXiA4ihr= 2. 设计和建模流程 6{y7e L3!
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 %#x4 wi gJ6`Kl985O 3. 在不同的系统中光栅的交换 G)Gp}4gV}
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 +`HMl;0m S}@7Z` 文件信息 qVn<c,8#
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 AByl1)r| QQ：2284816954 备注：光学 V.GM$
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