设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 <2ffcBv m^O:k"+ ! 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。 *
C~ |RwD]2H 1.任务描述 DhY9)>4M r NqJL_! (Y'rEc#H&z 2.照明光束参数 Q{H88g^=J
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设计波长:532nm IL}pVa00{n
激光光束直径(1/e2):200um -t?S:9[w nPfVZGt 3. 期望输出场参数 -deY,% PFG):i-? /+sn-$/"i 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 NV*aHci
xh@H@Q\ • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 >?b/_O • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 =@binTC4 • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ~0|~Fg • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 &EXql'] gUL`)t\} * 5.设计步骤 rd0BvQ9TK
6}x^T)R 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 }^?dK3~q
j"_V+)SD
5xLuu KG 7SXi#{ 
?O\n!c 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 o&;+!Si@T
emw3cQ =NF},j" 选择束腰和发散角定义类型 ]Vl*!,(i
0$}+tq+ 确定输入光束波长及束腰直径 \0(QO8.
3) 光学设置 KTBsH; 6 4'Vuhqk 选择2f系统 zL3~,z/o
x
nWapG 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) 6rt.ec(
4) 期望输出光场确认 ;r^8In@6 ~Rk6@&ZS} 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm K^A\S
h k(2,z 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) @ L% 3}
5) 衍射元件参数设置 ub+>i k-Jj k3 设置衍射元件参数:孔径直径设置 M `Y~IG}
D>?%p"e 确定衍射元件参数:相位级次确认 b,KQG|k
sA3 4`ZAa 设置最小像素尺寸
G:c)e,pD 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 F FR_1Vf GLnj& Ve 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) ;|soc:aH JT[|l-\zo
yFl@z
UR1U; k 7.模拟结果 HR\yJt
6}n_r}kNR 点击Go!得到设计结果 opte)=]J !wJ~p:vRdY
'Xxt[Jy `cy_@Z5A -?2ThvT 8.总结 {]Nvq9? • 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。 >e=tem~/ • 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。 g>/,},jv[x Rzj5B\+Rk(
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