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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 2PEA<{u  
    Qr]`flQ8  
    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。 f26hB;n  
    j<'ZO)q`Q  
    1.任务描述 0)9'x)l:  
    fqD1Ej  
    h$a% PaVf  
    2.照明光束参数 cDLjjK7:   
    YjwC8#$  
    设计波长:532nm q,2 +\i  
    激光光束直径(1/e2):200um
    L%0G >2x  
    m7.6;k.  
    3. 期望输出场参数 =LojRY  
    bLyaJ%pa\/  
    ,(Nr_K  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 nQ^ c{Bm:  
    629 #t`W\  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 (b;*8  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 |Fp+9U  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 NekPl/4  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 6,Y<1b*|Vo  
    SR*KZ1U  
    5.设计步骤 x10u?@  
    :B5M#D!dO  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 M}xyW"yp  
    ?bH!|aW(H  
    :6y;U  
    S3.76&  
    W60C$*h  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 I2<5#|CXpZ  
    h5VZ-v_j  
    eaCh;IpIf  
    选择束腰和发散角定义类型 +:#UU;W  
    Zp <^|=D  
    确定输入光束波长及束腰直径 y:ad%,. C  
    3) 光学设置 ;]sbz4?  
    SH/^qDT'  
    选择2f系统 fFJu]  
    oS Apa  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) S_dM{.!Z(,  
    4) 期望输出光场确认 M Qlx&.>  
    vC>8:3Z aq  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm OVa38Aucr3  
    TjLW<D(i>  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) 1CpIK$/  
    5) 衍射元件参数设置 ~Rk ~Zn  
    ="__*J#nze  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 |%c"Avc  
    t p<wMrq<  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 DRuG5|{I:  
    xmBGZ4f%  
    设置最小像素尺寸
    qttJ*zu  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 s2t9+ZA+s  
    fsz:A"0H  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) R.$1aqA}  
    ]c~W$h+F  
    p^THoF'~T  
    r`5svY  
    7.模拟结果 M sQ>eSk  
    R gTrj  
    点击Go!得到设计结果 w  
    a5nA'=|}i  
    kYnp$8  
    $ v0beN6MG  
    <%GfF![v  
    8.总结 zyPc<\HoK  
    • 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。 EaUO>S  
    • 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。 ~1.B fOR8  
    AOscewQ  
    $BUm,  
    QQ:2987619807 O#72h]  
     
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