设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 C/[2?[ h"YIAQ', 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。 'W$jHs cJm!3X 1.任务描述 KTk%Np e@L'H)w, 5jg^12EP 2.照明光束参数 >;QkV6i7
u:N/aaU=
设计波长:532nm 9h$-:y3
激光光束直径(1/e2):200um q]5"V>D \ F#iLMO&Q 3. 期望输出场参数 >.#uoW4ZV 7BF't!-2F wLU w'Ai 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 0sq/_S
KI$?0O • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 L"tj DAV • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 tGd9Cs9D< • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 5D]%E?ag • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 'mug,jM }<&g1x'pa 5.设计步骤 ,+*8@>c
mw`%xID* 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 t_,iV9NrZ
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w]) bQ7) !hFb< 
E] t:_v 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 _:M6~XHo
*D,+v!wG9 xvjHGgWSxc 选择束腰和发散角定义类型 j>?H^fB
[gzw<b:` 确定输入光束波长及束腰直径 cWp
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3) 光学设置 UY{
Uo@k9x ?GD{}f33 选择2f系统 0tn5>Dsk
L|6c lGp 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) 9T|7edl
4) 期望输出光场确认 g=b[V
%nOBs ln 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm v2EM| Q xp
u;&`_=p 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) b\gl9"X
5) 衍射元件参数设置 zmf5!77 ,`/!0Wmt 设置衍射元件参数:孔径直径设置 ?_W "=WpC
52l| 确定衍射元件参数:相位级次确认 _ZzPy;[i?
+VDl"Hx 设置最小像素尺寸
z=>]E1'RL 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 A0O$B7ylQ j^iH[pN] \ 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) Cl<`uW3 na
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)J~Qx-jG
l%fnGe` _ 7.模拟结果 wm*`
'4dnC2a] 点击Go!得到设计结果 S][:b z
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*[W! ng yn!LJT[~2 Kj}hb)HU 8.总结 'D\(p,(Mt • 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。 "Oh-`C • 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。 9<[RXY 4^70r9hV9
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