设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 <%"b9T`' yNbjoFM.i 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。 OE- gC2&Bm T~='5iy| 1.任务描述 ^N)R=tl Z+=@<i'' 1aTB%F 2.照明光束参数 <.? jc%
U-3i
设计波长:532nm J_4!2v!6e
激光光束直径(1/e2):200um N}t
2Nu- Dg?:/=,=9r 3. 期望输出场参数 7K98#;a)5 .P"D gp\<p-} 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 Kh_Lp$'0uM
WA&!;Zq • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 +csi[c)3E • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 Ug<#en • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 *vwbgJG! * • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 e\:+uVzz 6l:qD` _ 5.设计步骤 +O?KNZ
q}?4f*WC 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 pWJFz-
$[a8$VY^Cm
CTZ8Da^ ?m\t|/0Q 
Vo'T!e- B 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。 LF& z
/$p6'1P8 _dhgAx-H)h 选择束腰和发散角定义类型 m0a?LY
M# %a(Y3K) 确定输入光束波长及束腰直径 `M^=
D&Bf
3) 光学设置 lUMS;H( 7\ s"o&G 选择2f系统 4p,EBn9(
f@|A[>"V 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) P 'od`
4) 期望输出光场确认 c2'Lfgx4 kTu[ y; 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm U!*M*s
Ku}Z 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) A#J`;5!Sc
5) 衍射元件参数设置 [QoK5Yw{ sl`s_$J 设置衍射元件参数:孔径直径设置 '9
[vDG~
0vD7v 确定衍射元件参数:相位级次确认 r\-uJ~8N
:fZ}o|t7 设置最小像素尺寸
q!u~jI9j 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 m4hg'<<V pUQ/03dp 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) eoG$.M" BMG3|N^
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%u5L!W& 7.模拟结果 qh|_W(`y
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> 点击Go!得到设计结果 1Vrh4g.l `tA"
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jD<{t Vr`R>S,- !h23cj+V 8.总结 0uOkMuy< • 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。 7WkB>cn • 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。 vyK7I%T'R 0zlb0[
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