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=Cqv~ 
/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 %VZQX_
"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-`
OanH G 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。 HW0EP J • 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