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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 正序阅读 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 %t<ba[9F  
    RTRi{p  
    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。 %H'*7u2  
    >@c~M  
    1.任务描述 3WQ"3^G  
    %e'Z.vm  
    3Y+ bIz!  
    2.照明光束参数 2OQDG7#Kc  
    F(#~.i  
    设计波长:532nm 6%RN-  
    激光光束直径(1/e2):200um
    Y;6%pm$  
    1I -LGe[Q  
    3. 期望输出场参数 nH % 1lD?:  
    ?\$\YX%/p  
    8  }(ul  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 K JX@?1"  
    N_Y*Z`Xb  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 #-Ad0/  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 fK{[=xMr@  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 Y94/tjt  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 #J<IHNRt  
    .&Ok53]b  
    5.设计步骤 -L%2*`-L$  
    DTR/.Nr'K  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 l`A4)8Y@  
    T11;LSD  
    C #A\Rfi  
    XU19+mW=P  
    |U4t 8  
    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。 wu2C!gyBo  
    bR;Zc  
    Hz6yy*  
    选择束腰和发散角定义类型 qTl/bFD  
    Pqm)OZE?  
    确定输入光束波长及束腰直径 x6c#[:R&  
    3) 光学设置 Udh!%QP%[w  
    U DC>iHt  
    选择2f系统 XgmblNp1  
    2og8VI  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) )QvuoaJQ  
    4) 期望输出光场确认 \"u3 x.!  
    _%$(D"^j  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm X&qa3C})  
    X) TUKt  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) t9Nu4yl  
    5) 衍射元件参数设置 fx783  
    Mn=5yU  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 A|esVUo<3^  
    ?$T39U^  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 khW9n*  
    U8 b1 sz  
    设置最小像素尺寸
    -MqWcB9&  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 Kx;DmwX-  
    qWzzUM1=  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) ) -C9W7?I  
    (BA2   
    Bw[jrK  
    _x.D< n=X  
    7.模拟结果 Q:x:k+O-  
    I'[hvp  
    点击Go!得到设计结果 [?$|   
    -|DSfI#j  
    B~u_zZE  
    L8~nx}UP5  
    .2b) rKo~  
    8.总结 ,ZYj8^gF  
    • 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。 _uO#0 )l  
    • 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。 | 3`qT#p{  
    m7XJe[O  
    ; -RhI_  
    QQ:2987619807 Z`?<Ada  
     
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