1. 摘要
光柵建模的主要任務(wù)就是分析光柵衍射效率。效率遵循瑞利系數(shù)。對(duì)于光柵的每個(gè)階次都會(huì)給出這兩個(gè)量。 VirtualLab Fusion可以通過(guò)完全矢量傅立葉模態(tài)方法（FMM）來(lái)計(jì)算衍射效率和瑞利系數(shù)。光柵階次分析器實(shí)現(xiàn)這一工作，并可以通過(guò)多種方式顯示不同階次的衍射效率和瑞麗系數(shù)。
2. 由光柵產(chǎn)生的離散階次
3. 光柵階次
當(dāng)激光束照射光柵時(shí)，它會(huì)根據(jù)光柵周期產(chǎn)生一組離散的階次。
二維光柵方程決定了光柵階數(shù)的偏轉(zhuǎn)角度。
光柵結(jié)構(gòu)以及入射光決定了各階次的衍射效率。
VirtualLab中的傅立葉模態(tài)方法能夠計(jì)算衍射效率。
如果以一個(gè)角度（錐形入射）照射線性光柵，光柵的離散階次一般不會(huì)分布在一條直線上。
VirtualLab中光柵系統(tǒng)的模擬也包含了這種情況的分析。
4. 光柵上的錐形入射光
VirtualLab應(yīng)用技術(shù)與工具
1. 示例文件
文件名： Coated Sinusoidal Grating.lpd
2. 光柵說(shuō)明
通過(guò)一個(gè)鍍膜正弦光柵來(lái)演示如何用光柵階次分析器對(duì)一維光柵進(jìn)行分析。
可以通過(guò)光柵組件編輯對(duì)話框中的堆棧來(lái)指定光柵參數(shù)。
3. 光柵階次分析器
在定義了光柵結(jié)構(gòu)之后，您可以配置光柵階數(shù)分析器。
可以指定多種輸出選項(xiàng)。
通過(guò)在光路視圖中雙擊光路中元件打開(kāi)的分析器編輯對(duì)話框完成以上操作。
在后續(xù)內(nèi)容中將會(huì)解釋分析器的各選項(xiàng)。
在General選項(xiàng)卡頁(yè)面，您可以選擇透射和/或反射進(jìn)行分析。
此外，您可以指定是否要評(píng)估總的透射率、吸收值和反射值，以及是否要顯示極坐標(biāo)圖。
在Single Orders選項(xiàng)卡下，您可以選擇是否記錄單個(gè)階次的信息。
當(dāng)您需要使用VirtualLab的參數(shù)運(yùn)行或參數(shù)優(yōu)化功能對(duì)光柵指定階次進(jìn)行分析和優(yōu)化時(shí)，該選項(xiàng)卡對(duì)您非常有幫助。
4. 單階次輸出的選項(xiàng)
5. 光柵階次分析器——輸出
如果光柵階次分析器在光路圖中進(jìn)行操作，單階次輸出值將會(huì)記錄在探測(cè)器結(jié)果選下卡中。
記錄的數(shù)值也可用于參數(shù)運(yùn)行和參數(shù)優(yōu)化。
光柵階次輸出：極坐標(biāo)圖
1. 極坐標(biāo)圖
光柵階次分析器的極坐標(biāo)圖輸出，可以繪制x-z平面上，反射效率和投射效率隨角度的變化
同時(shí)也提供一個(gè)表，包含顯示階次的所有角度和效率。
2. 極坐標(biāo)圖的配置
可以通過(guò)鼠標(biāo)滾輪、屬性瀏覽器(Property Browser)以及功能區(qū)對(duì)極坐標(biāo)圖進(jìn)行縮放。
通過(guò)在圖上雙擊，可以配置想要顯示的階次。
光柵階次輸出：階次采集
1. 光柵階次采集
光柵階次采集對(duì)象是用于可視化在不同的坐標(biāo)上計(jì)算的光柵效率或瑞利系數(shù)
通過(guò)屬性瀏覽器設(shè)置多種選項(xiàng)，用戶可以配置想要顯示的數(shù)據(jù)。
2. 用于顯示的數(shù)據(jù)設(shè)置
通過(guò)屬性瀏覽器可以指定不同坐標(biāo)下要顯示的數(shù)據(jù)。
此外，用戶可以選擇在圖中顯示的階次。
在屬性瀏覽器下的Data to Show標(biāo)簽中，可以完成相關(guān)設(shè)置。
3. 其他視圖設(shè)置的設(shè)置
在屬性瀏覽器的View選項(xiàng)卡頁(yè)面中，用戶可以設(shè)置其他視圖參數(shù)。
顏色設(shè)置對(duì)于自定義視圖極其重要。
用戶可以選擇視圖的背景顏色，也可利用比色卡定義顯示數(shù)據(jù)值
4. 視圖自定義的示例
圓錐入射的可視化
1. 定義圓錐入射
在光柵的位置和旋轉(zhuǎn)定義中，用戶可以定義任意旋轉(zhuǎn)。
定義可在光柵編輯對(duì)話框的-Position/Orientation標(biāo)簽中完成。
示例中，我們使用Theta=40°，Phi=40°
2. 結(jié)果——所有階次數(shù)的光柵效率
3. 結(jié)果——所有階次位置的光柵效率
4. 結(jié)果——所有笛卡爾角的光柵效率
5. 結(jié)果——所有球面角的光柵效率
6. 提示與技巧：長(zhǎng)寬比
7. 文件和技術(shù)信息
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