设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 QuPz'Ut# $D#h, ` 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。 vc&+qI+I3 'wG1un;t 1.任务描述 qqf*g=f ||awNSt R_KD Y 2.照明光束参数 t'@mUX:-A
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设计波长:532nm ^MF 2Q+
激光光束直径(1/e2):200um FpA t V<jj'dZfW 3. 期望输出场参数 D5snaGss9a kwc
Cf2 X )tH23 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 MK)}zjw
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i{XOO, • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 cK u[4D{ • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 5P"R'/[PA_ • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 $DIy?kZ • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 0#!}s&j/ ]h(Iun 5.设计步骤 R^o535pozc
4oiE@y&{4 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 _G/R;N71
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": M]3. $sda'L5^p 
n-cI~Ax+4 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 YYYF a
EOXkMr hQm=9gS 选择束腰和发散角定义类型 =CK% Zo
D5@=#/?* 确定输入光束波长及束腰直径 O0L]xr
3) 光学设置 ISs&1`Y l_Lz9k 选择2f系统 /-[vC$B"
}_zN%Tf~ 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) SefhOh^,V
4) 期望输出光场确认 |kPgXq6 1Ys=KA-!_x 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm `mz}D76~#
ue@/o,C> 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) JP<j4/
5) 衍射元件参数设置 <1*.:CL"s xz!0BG 设置衍射元件参数:孔径直径设置 B+Qf?1f
SQ4^sk_! 确定衍射元件参数:相位级次确认 [#uhMn^
s_NY#MPz[ 设置最小像素尺寸
`J,>#Y6(J 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 +d\o|}c `~)?OTzU# 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) q=5aHH% | <|_>r`@%l
,W)DQwAg
IdAh)#)
7 7.模拟结果 $5 mGYF]
SED52$zA 点击Go!得到设计结果 XYWyxx5` lz#.f,h
q@bye4Ry%W uE')<fVX( NgyEy n
\ 8.总结 /e>%yq<9B • 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。 7wx=# • 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。 (yP1}? OXrm!'
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