Принципы расчета простейших оптических элементов рассмотрим на примере определения передаточной функции дифракционной решетки. Дифракционная решетка является важнейшим элементом многих приборов оптики например, микроскопа, телескопа, преобразователей оптической энергии в электрическую, фазовращателей, элементов голографических установок. Оптический диск также является представителем объемной дифракционной решетки.
Проектирование любого дифракционного элемента начинается с расчета инструментального контура. В расчет инструментального контура обязательно входит расчет параметров чувствительности , где - изменение интенсивности при малом изменении параметра xi. Как правило, в качестве xi берется смещение длины волны, смещение угла или смещение каких-то геометрических параметров решетки.
Рассмотрим моделирование простейшего фазового элемента в наиболее распространенном приближении Кирхгофа.