设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 9R;s;2$. YN>#zr+~ 此应用案例显示了衍射光学元件(DOE)的设计,通过设计一个衍射分束器将一个激光束分束为一个矩形5×5阵列光束。 rhn*kf{8 }>frK#S 1.任务描述 "l +Jx|h\ 6u:5]e8 29Q5s$YD@ 2.照明光束参数 l]v
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设计波长:532nm bR&hI9`%F
激光光束直径(1/e2):200um [>_(q|A6+ &
bw1 3. 期望输出场参数 'pm2C6AC LK:|~UV? dqKTF_+VhA 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 =h_4TpDQ
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v • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 u5CT7_#) • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 D *LZ_ • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 /
V{w< • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 F~l3?3ZV y:|7.f 5.设计步骤 Cq(Xa-
09%eaoW 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 SV\x2^Ea0
ZA9']u%EJ
)uX:f8 f1~3y}7^Jq 
h;ShNU 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。 m1[QD26
9C4l@jrF l5h9Eq 选择束腰和发散角定义类型 $Jr`4s
ka>RAr J 确定输入光束波长及束腰直径 xwRnrWd^6
3) 光学设置 M3t_!HP}! %MjPQ 选择2f系统 ,^<+5TYM7
?&GMp[ 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) VUnEI oKM
4) 期望输出光场确认
{X =\ ;Q"F@v}18 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm eh`V#%S=
6/-!oo 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) -y\N 9
5) 衍射元件参数设置 Wig0OZj c^6`"\X^g 设置衍射元件参数:孔径直径设置 E%;'3Qykva
)Xh_q3= 确定衍射元件参数:相位级次确认 AngECkF-
*xl7;s 设置最小像素尺寸
R_1C+ 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 R Nv<kw ?X9
=4Z~w 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) $@Ay0GEI" LNN:GD)>
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Fey~ 7.模拟结果 sTA/2d
r2](~&i2 点击Go!得到设计结果 h#n8mtt&i eB\r/B]
6m.Ku13; EU@mrm? 3H%HJS 8.总结 *3ne(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。 vV[dJ% • 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。 ,|#>X>^FQQ 6_y|4!,:W
~r!5d@f.6 QQ:2987619807 "~(&5M\8`