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。 eKlh }v kfo, PrW`A 1.任务描述 1"r6qYN!> $cri"G tVUoUl 2.照明光束参数 (]Z%&>*
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设计波长:532nm Be{7Rj v
激光光束直径(1/e2):200um Oo<^~d2= 7FMg6z8~ 3. 期望输出场参数 odPq<'V|AY DfFsCTu A]2zK?|s 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 Qo{Ez^q@J
?]}1FP • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 e2Sudd=' G • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 U}7a;4? • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 NZ/>nNs • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 DCv~^ _r8.I9| 5.设计步骤 IZczHHEL`b
*5iNw_& 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 }"j7Qy)cs
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Vkdchc :Vc+/ZyW 
-Cwx % 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 mT;1KE{J{
>ZKE *P&ZE 选择束腰和发散角定义类型 <U=:N~L
s5>=!yX 确定输入光束波长及束腰直径 -"iGcVV
3) 光学设置 >Liv]. <4,>`#NEo 选择2f系统 pC0l}hnUg
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u.aN 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) WR=e$;
4) 期望输出光场确认 K'~wlO@O A/Kw"l> 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm r*<)QP^B~
ygr[5Tl 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) Q*mzfsgr
5) 衍射元件参数设置 .WA(X5 QD%~A0
设置衍射元件参数:孔径直径设置 G<,@|6"w
!.mMO_4} 确定衍射元件参数:相位级次确认 IB:Wh;_x
wxpE5v+f| 设置最小像素尺寸
/u{ 9UR[g 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 |*"uj hHF YAh 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数)
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LX[J6YKR 7.模拟结果 S P)$K=
wxEFM)zr 点击Go!得到设计结果 &yv%"BPV ,/{mRw%
2>0[^ .;" g4_DEBh N7k<q=r- 8.总结 8SK}#44Xz • 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。 h=umt<&D • 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。
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