设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 kiEa<-] BmT! aue 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。 5pX6t {}9a6.V;}
1.任务描述 t@(HF-4~= =_CzH(=f# dtDFoETz 2.照明光束参数 )0`C@um
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设计波长:532nm Yy8g(bU
激光光束直径(1/e2):200um Rq -ZL{LR7 VbYdZCC 3. 期望输出场参数 /vt3>d%B; z{q`G wW zLQx%Yg! 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 }e1ZbmW
"]*tLL:` • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 P \I|, • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 "+c-pO`Wg • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 Uo49*Mr • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 3]hWfj1m2 Ry&6p>- 5.设计步骤 " bG2:
vN $s|R'@ 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 T{"(\X$
+@UV?"d
k6^Z~5
Sy Z+SRXKQ 
hH.G#-JO 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。 x`s>*^
'u658Tj [g,}gyeS( 选择束腰和发散角定义类型 \8tsDG(1 '
cQ|NJ_F{1 确定输入光束波长及束腰直径 }H2R3icE
3) 光学设置 "@kaHIf[ KvSG; 选择2f系统 |Tw~@kT@
jPeYmv] 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) x-c"%Z|
4) 期望输出光场确认 Kw}'W
8` c -Za/p@gM 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm pAEx#ck
?2a $*( 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) V&i;\ 9
5) 衍射元件参数设置 ;S{(]K7i =a!=2VN9y 设置衍射元件参数:孔径直径设置 E`q_bn
8L XHk l 确定衍射元件参数:相位级次确认 58K5ZZG
DI vHvFss 设置最小像素尺寸
a.'*G6~Qgw 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 QJNFA}*> B!yr!DWv 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) N!3 2 wJ ;<5q]/IHK
q4q6c")zp
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>4 7.模拟结果 ]_Xlq_[/r
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Cy 点击Go!得到设计结果 0V]s:S "b[5]Y{
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EX>"E 8.总结 f::Dx1VcX • 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。 ,Q,^3*HX9} • 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。 BY*Q_Et >p/`;Kq@
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