设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 = &tmP M f~}/h 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。 kLj$@E`4 `d\r;cE%lm 1.任务描述 !cSq+eD q{0R=jb Y}s@WJ 2.照明光束参数 1yQejw
[P~hjmJ(y
设计波长:532nm l+*&:Q/
激光光束直径(1/e2):200um |'d>JT: pO7Zs 3. 期望输出场参数 i,IB!x :Dt~e| x3 > 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 \$sjrqKnu
1v zb8. • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 k{;,6H • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 #]P9b@@e • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 EV pi^>M • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 3"N)xO- _ :Ag?2 5.设计步骤 <-'$~G j
5Xn.CBd] 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 ]\ !5}L
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V#REjsf,t- ]:>,A@7 
a2IgC25 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。 UT0){%2@
2i;7{7 PHOP%hI$ 选择束腰和发散角定义类型 Xpe)PXb
GZI`jS"lU 确定输入光束波长及束腰直径 1W7%1FA
3) 光学设置 ~5FW[_ LUB${0BrA 选择2f系统 hj'(*ND7z
HY)-/ 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) Gx`L ks
4) 期望输出光场确认 h8Yx#4
"&/-N[is 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm <sK4#!K
q9Y9w( 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) #@<9S{F
5) 衍射元件参数设置 q$I:`& hGpv2>M 设置衍射元件参数:孔径直径设置
nt*Hc1I
UMAgA!s 确定衍射元件参数:相位级次确认 rj(T~d4
$Y69@s %f 设置最小像素尺寸
yw];P
o, 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 :oJ=iB'Zc lOtDqb& 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) CHe>OreiS dFKM
8_jH
[Xb@Wh:yG
!pD*p)`s 7.模拟结果 _/i4MtM
uEX!xx?Q# 点击Go!得到设计结果 tH-C8Qxy X5j1`t,
|JQQU!x Ii G6<|d8H +HBd
%1 8.总结 :Nz9xD$S5 • 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。 vM5k_D • 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。 r zt Ru l<A|d{" ]
oH_;4QU4y QQ:2987619807 |UX(+;n