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    [分享]设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-08-02
    设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 .= 8Es#  
    .R^]<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。 6~k qU4lL  
    i079 V  
    1.任务描述 ,6U=F#z  
    .9!&x0;  
    HOPsp  
    2.照明光束参数 m]\d9%-AT&  
    `\-MpNw  
    设计波长:532nm j!"NEh78H  
    激光光束直径(1/e2):200um
    RQn3y-N]  
    4MgG]  
    3. 期望输出场参数 PzLV}   
    #|e5i9l*B  
    9+>%U~U<  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 `,wX&@sN  
    l)0yv2[h  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 {O[ !*+O  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 Qnp.Na[JV  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 0I.!  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 rmnnV[@o  
    =u&NdMy  
    5.设计步骤 }% ?WS  
    23UXOY0BW  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 ZW8;?# _  
    ~/R}K g(  
    gem+$TFq  
    -(.\> F  
    'nqVcNgb  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。  M Xl!  
    `JG7Pl/ih  
    O`(it %Ho!  
    选择束腰和发散角定义类型 Z@:R'u2Lk  
    V P4ToYc  
    确定输入光束波长及束腰直径 Rv+p4RgA  
    3) 光学设置 ok9G9|HA  
    mZ t:  
    选择2f系统 51M'x_8  
    AwGDy +  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) AqP\g k  
    4) 期望输出光场确认 `?Xt ,  
    %O&C\{J  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm  PYYO-Twg  
    p/uOCQ|1l  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) ol8uV{:"  
    5) 衍射元件参数设置 |teDe6 \m  
    ,k3aeM~`%w  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 S{ !m})1?  
    ;]h:63 S  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 nnO@$T  
    Tn3f5ka'  
    设置最小像素尺寸
    ku=XPmZ.\  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 `<l|XPv  
    z'}?mE3i  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) ./;*L D  
    c )o[3o7  
    }tZA7),L  
    ? &;d)TQ  
    7.模拟结果 h?:Y\DlU'  
    0=J69Yd  
    点击Go!得到设计结果 ) N"gW*  
    TS<uBX  
    cB[.ET$  
    T)B1V,2j=  
    *:A )j?(  
    8.总结 ETVT.R8   
    • 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。 Mky8qVQ2  
    • 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。 /C}fE]n{X  
    9wFQ<r  
    rJm%qSZz  
    QQ:2987619807 jNNl5.  
     
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    只看该作者 1楼 发表于: 2021-08-02
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