ZEMAX®光栅插件模块介绍

ZEMAX里边所有的光栅模型均为理想的光栅模型，不考虑光栅的衍射效率随光波长、入射角、衍射级次的变化，所有波长、入射角、衍射级次都假定衍射效率100%，严重不符合物理实际，也无法进行公差分析。

我们自定义的光栅模块Grtaing_XE.dll可以对上述模型进行修正，得到比较真实的衍射效率曲线。该光栅插件模块基于标量衍射理论，支持正弦光栅、矩形（方波）光栅、基诺（kinorform）型光栅、二元光栅（Binary）等位相光栅，支持衍射效率计算，而且可以对光栅的刻线密度及光栅的形貌（槽深度）进行公差分析，便于像质分析。

光栅作为一类特殊的分光器件，已经普遍用在光谱仪、单色仪、高光谱、光通讯等应用领域上，近年来随着AR/VR行业的兴起，也广泛用于AR眼镜中，作为光耦合器件。

1.Radius:光栅基底面曲率半径，基底面可以是平面，球面或者圆锥曲面。

2.Thickness:光栅基底面厚度。

3.Material:光栅材料。

4.Conic:光栅基底面圆锥系数，如1的描述。

5.TCE：光栅材料热膨胀系数。

6.Mode number:后续扩展用。

7.Threshold:衍射效率阈值，如果光线的衍射效率低于该阈值，将从2D,3D视图，Shadeds视图及其他分析图如点列图中虑除掉，便于直观的对主要衍射进行分析，去除干扰。

8.Vector Rotation:光栅刻线取向旋转，类似于tilt about z.默认0时光栅刻线沿着x轴。

9.Order:衍射级次，可以指定任何整数阶衍射级次。

10.Lines/um:光栅刻线密度。

11.Structure Profile(Mode):光栅类型选择

0：理想闪耀型

1：正弦位相型

2：方波位相型

3：表面浮雕型-Kinoform

4: 二元位相型-Binary

1.Blaze Depth(um):闪耀深度，单位um。

注意该参数只有当衍射类型为1,2,3,4时可用。

1.Steps（Binary）:蚀刻阶数

注意该参数只有当衍射类型为4时可用。

1.Random Seed:随机采样种子

用于控制后续的LinesVariation及Depth Variation 参数，用于刻线密度及刻槽深度的公差分析。

1.Lines Variation(+-%):

以百分比的形式指定刻线密度公差，因此可以对刻线密度进行公差分析。

1.Depth Variation(+-%):

以百分比的形式指定闪耀深度公差，因此可以对衍射效率进行公差分析。

注意：

在公差编辑器中可以用TPAR公差操作数对上述量进行灵敏度、蒙特卡洛等公差分析。

关于参数8： Vector Rotation的说明

示例：正弦光栅的衍射效率曲线

衍射效率随波长的变化关系