设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 2,Dc]oj RR[TW; 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。 !X <n:J !skiD}zd1 1.任务描述 Iw|[*Nu- 2^ZPO4| [=1?CD 2.照明光束参数 '^(v8lCu
}o:sx/=u_
设计波长:532nm N,,2VSUr
激光光束直径(1/e2):200um d>98 E9
RcM0VbR"EU 3. 期望输出场参数 P]x+Q wXGFq3` }UdqX1jz 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 {lUl+_58
I3$vw7}5Y • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 lFV|GJ • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 qTMz6D!Q • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 gj;G:;1m • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 R.`J"J0/~ ~2}ICU5 5.设计步骤 _-\{kJ
TC#B^m`'p 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 1CVaGD^r{
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&D w~Jq| 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 0U*"OSpF
r8>?-P :uDB3jN[ 选择束腰和发散角定义类型 V= MZOj6
+r P<m 确定输入光束波长及束腰直径 M':.b+xN
3) 光学设置 deY<+! becQ5w/~ 选择2f系统 ~At.V+
'+zsj0!A 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) 2`m _"y
4) 期望输出光场确认 kxwm08/|f
@+#p:sE 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm to=##&ld<
--FtFo 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) 6Ymk8.PF
5) 衍射元件参数设置 uhLmyK ScKfr 设置衍射元件参数:孔径直径设置 /n:fxdhe
hI{Yg$H1 确定衍射元件参数:相位级次确认 ,sl.:C 4
)d`$2D&iY 设置最小像素尺寸
dtl< 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 ".<p R}
qp IpmREl$j 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) 1dsxqN(: lM,:c.R
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.utL/1Ej 7.模拟结果 nCB3d[/B
qJj5J;k 点击Go!得到设计结果 )~(_[=' P@?CQvMx
o]U== uu.Nq*3 >WX'oP(< 8.总结 v4aGL<SO • 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。 Z Uv_u6aD • 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。 rID]!7~ p2^OQK
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