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    [分享]设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2020-11-11
    设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 D@{m  
    1G(wESe  
    此应用案例显示了衍射光学元件(DOE)的设计,通过设计一个衍射分束器将一个激光束分束为一个矩形5×5阵列光束。 [;toumv  
    b5|l8<\  
    1.任务描述 &8%^o9sH  
    7 oYD;li$k  
    `x L@%  
    2.照明光束参数 NXOvC!<  
    ^^xzaF  
    设计波长:532nm RHu,t5,  
    激光光束直径(1/e2):200um
    )OlYz!#?  
    YSZ[~?+  
    3. 期望输出场参数 &7,/^ >">  
    JO87rG  
    u0uz~ s  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 ,:81DA  
    La^Zr,T!  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 2<2a3'pG  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 4g.S!-H@R  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 jNIz:_c-~  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 O1]XoUH<  
    m1p% ,  
    5.设计步骤 M9yqJPS}B  
    Z\?!& &  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 dt>!=<|k  
    wDh&S{N  
    3fop.%(  
    pAEJ=Te  
    {#{nU NW  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 V/"41  
    b\t@vMJ  
    @[rlwwG,  
    选择束腰和发散角定义类型 yg4ILL  
    i079 V  
    确定输入光束波长及束腰直径 NXE1v~9V  
    3) 光学设置 .9!&x0;  
    f K4M:_u  
    选择2f系统 m]\d9%-AT&  
    OBPiLCq  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) 5bWy=Xk B  
    4) 期望输出光场确认 Rn whkb&&  
    Y7yzM1?t  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm g{7?#.7  
    C2%Yry  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) A<g5:\3  
    5) 衍射元件参数设置 abV,]x&.0  
    'ka"0~:NS{  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 Au?(_*/0  
    %x$mAOUv  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 ZOzyf/?.  
    |VoYFoiQ  
    设置最小像素尺寸
    ,!^w  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 :Z5kiEwYM  
    ~U4;YlQP  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) Z~7}  
    e}"k8 ./  
    _k W:FB  
    y\[GS2nTX  
    7.模拟结果 4b$m\hoN  
    7o M]qLF  
    点击Go!得到设计结果 YWa9|&m1  
    ),I7+rY  
    hB*3Py27L  
    SB!m&;Tb  
    E{|n\|  
    8.总结 B.[5N;c  
    • VirtualLab Fusion帮助用户设计和优化衍射分束器元件,例如生成矩形点阵列。 KTu&R6|  
    • 通过逐步引导,可以帮助毫无设计经验的工程师完成衍射元件的设计。 v{>9&o.J  
    V=H}Ecd  
    l_*:StyR+  
    QQ:2987619807 }A_>J7w  
     
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