设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 ;V;4# BZj[C=#x 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。 i~2>kxf;K1 {ys_uS{c* 1.任务描述 *~vRbD$q !y),| #7P :K&hGZ+5 2.照明光束参数 cO8;2u,Gvi
pM=vW{"I/
设计波长:532nm gW, ET
激光光束直径(1/e2):200um 'W#<8eJo AT%0i 3. 期望输出场参数 ]}B&-Yp !nu['6I% r*g _ 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 e7;]+pN]J
$xl*P# • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 '!0CwZ
7 • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 OT [t
EqQ • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 &a0%7ea`.S • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 Z+}SM]m 0'~?u ' 5.设计步骤 Dn@ n:m
H5 -I}z 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 48DsRy
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qEpBzQ&gX6 YlA=?
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pQ>V]M 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 UX0tI0.tg
xXbW6aI" r[lHYO 选择束腰和发散角定义类型 pif8/e
g(`6cY[} 确定输入光束波长及束腰直径 QSLDA`
3) 光学设置 qq/Cn4fN8 :DD4BY 选择2f系统 Nr)(&c8
O+yR+aXr'8 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) MhsG9q_%
4) 期望输出光场确认 6nwO:?1o9 rfZA21y{? 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm -(2-zznZ
nYe}d! 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) jlB3BwG{w
5) 衍射元件参数设置 f8j^a?d| 0TNzVsu7 设置衍射元件参数:孔径直径设置 E,X,RM~
+D
ygPZkvZ 确定衍射元件参数:相位级次确认 3ZVfZf
}a`LOBne 设置最小像素尺寸
Yv;aQF"a 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 O~S}u f]lDJ?+
M 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) u>E+HxUJ cnsGP*w
(UM+?]Qwy
%Xi%LUk{ 7.模拟结果 @X#m]ou
HlO+^(eX 点击Go!得到设计结果 ALv\"uUNu+ 8%"e-chd
w7C=R8^ k8ck#%#}Wu oHYD6qJX{ 8.总结 -K!-a'J • VirtualLab Fusion帮助用户设计和优化衍射分束器元件,例如生成矩形点阵列。 -"<f( • 通过逐步引导,可以帮助毫无设计经验的工程师完成衍射元件的设计。 5YCbFk^ ;CW$/^QNr5
~!;3W!@(E QQ:2987619807 D%A-& =