设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 ^v;)6a2 >9{?]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。 e'K~WNT INN}xZ 1.任务描述 G4@r_VP \ _eKO:Y[e ,u
`xneOs 2.照明光束参数 7[1Lh'u
M@cFcykK
设计波长:532nm .^wpfS
激光光束直径(1/e2):200um u"HGT=Nl CVfV 3. 期望输出场参数 +Uq|Yh'Q Iq+N0G<j %y RGN 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 f;{Q ~
axnlI*! • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 eN=jWUoCh • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 v&d1ACctJ • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 \V>5)Rn • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 = QBvU)Ki OXEEpoU?V 5.设计步骤 ^p3GT6
E8!`d}\# 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 UGO#o`.G}
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}^&S^N7 $:~;U xh= 
\4N8-GwZQ 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。
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YbZbA >| s)E \ 选择束腰和发散角定义类型 g+#awi7
MKBDWLCB 确定输入光束波长及束腰直径 yqx5_}
3) 光学设置 +x2JC' -H m{Q
#f\< 选择2f系统 @ZJL]TO
pkn^K+<n, 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) {:1j>4m2
4) 期望输出光场确认 ` g] 9+@h2"|N4* 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm QHNyH
Tc^
0W=h 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) 5NhFjPETr
5) 衍射元件参数设置 h1_Z&VJ i;O_B5
d 设置衍射元件参数:孔径直径设置 ,';|CGI cP
:c/54Ss~ 确定衍射元件参数:相位级次确认 |N&t
tpJA~!mG3 设置最小像素尺寸
?%6oM 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 DPI[~ `s7pM 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) ,jY:@<n :r*hY$v
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ng%[yY 7.模拟结果 eh9?GUr5
^\}qq>_ 点击Go!得到设计结果 *`H*@2 #~
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aKj|gwo! mh3S?Uc vG_R( ]d 8.总结 wKM9fs • 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。 Pe@#6N` • 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。 3F;C{P! 91]|4k93
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