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    [技术]设计和优化生成2D光标的光束分束器元件 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-11-08
    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。 eD2u!OKW!  
    ))JbROBU,  
    1.任务描述 '[g@A>xDvW  
    dz3chy,3  
    ] ;" blB  
    2.照明光束参数 2j*;1  
    JL.noV3q$  
    设计波长:532nm I:?1(.kd2-  
    激光光束直径(1/e2):200um
    qRC-+k:  
    g:V8"'  
    3. 期望输出场参数 tj7{[3~-[  
    0Rgo#`7l  
    WCJ$S\#  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 KElzYZl8  
    csABfxib  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 ;iEr+  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 ^FJ .C|l(  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 |:Q`9;  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 ZxW4 i  
    Y_S>S( 0  
    5.设计步骤 AT$eTZ]M  
    !A@Ft}FB  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 vG;)(.:  
    ]N<:6+  
    gK7bP'S8H  
    w=Cq v~  
    /1OzX'5f  
    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。 !5FZxmUup  
    +OM`c7M:  
    $=) i{kGS@  
    选择束腰和发散角定义类型 % VZ QX_  
    "eRf3Q7w:  
    确定输入光束波长及束腰直径 1T96W :   
    3) 光学设置 p{c+ +P5  
    %uA\Le  
    选择2f系统 bvpP/LeY  
    !LDuCz -  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) H!uB&qY  
    4) 期望输出光场确认 hqr V {c  
    "lU%Pm]>  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm =gG_ %]``R  
    c^Y&4=>T  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) g3*" ^C2=  
    5) 衍射元件参数设置 %#g9d  
    E}&Z=+v}  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 8}5dyn{cvE  
    o'uv5asdb  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 k#*tf:R  
    =6o,{taZ.~  
    设置最小像素尺寸
    02|f@bP.  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 L!fiW`>0G  
    _hK83s4  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) I)9un|+,y  
    i]sz*\P~  
    gA`x-`  
    OanHG  
    7.模拟结果 f[}N  
    8 oK;Tzh  
    点击Go!得到设计结果 ]gxt+'iAFS  
    y}TiN!M  
    _4H}OGZI  
    ^&nC)T<w  
    7x,c)QES`  
    8.总结 Q $wa<`  
    • 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。 HW0EPJ  
    • 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。 kB`t_`7f  
     
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