设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 C>[Uvc ' B 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。 R\XKMF3mN3 .S(,o. 1.任务描述 l4TpH|k 8foJ I^3 lV.F,3 2.照明光束参数 %Th>C2\
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设计波长:532nm %lg=YGLQB
激光光束直径(1/e2):200um O@?kT;B q5>v'ZSo 3. 期望输出场参数 8ssJ<LP PQ@L+],C 31EyDU,W 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 4(-bx.V
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pK • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 \^#~@9 • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 F4Y@
B • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 (%O@r!{ • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 JsO
*1{6g Q:ezifQ 5.设计步骤 P;pl,~
3=W!4 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 IF]lHB
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g#]wLm# rpw.]vnn 
@-OnHE 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。 QMEcQV>
+nQw?'9Z BcD&sQ2F 选择束腰和发散角定义类型 ~Y.tz`2D
r[?1 确定输入光束波长及束腰直径 nk3y"ne7
3) 光学设置 1".v6caW 0j C3fT!n 选择2f系统 <, 3ROo76
)G7=G+e; 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) m~uOXb
4) 期望输出光场确认 ki>~H!zB U\rh[0 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm f-nz{U
)/t?!T.[ 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) h=_mNG>R)
5) 衍射元件参数设置 :a:l
j r\;ut4wy 设置衍射元件参数:孔径直径设置 W5#611
:$+-3_oLMQ 确定衍射元件参数:相位级次确认 xAggn
7)%+=@ 设置最小像素尺寸
^*\XgX 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 'H7x L .G o{1[ 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) L4L2O7 z4 E|Ai
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R>`}e+-D 7.模拟结果 jmg!Ml
n&A'C\ 点击Go!得到设计结果 Su 5>$ upvS|KUil
HHjt/gc}` >3u]OSb ;60.l! 8.总结 z6py"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。 s}j1"@ • 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。 .@-$5Jw -)vEWn$3<
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