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\AfaK^KF yD}B%\45 1.任务描述 BnasI;yWb 20Wg=p9L ^k9I(f^c-_ 2.照明光束参数 @E|}Y
HN|%9{VeB
设计波长:532nm {R6ZKB
激光光束直径(1/e2):200um 97!;.f- /IMFO:c 3. 期望输出场参数 _I5Y"o pFjK}JOF Er?&Y,o 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 gRcQt :
pYf-S?Y/V • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 fI|Nc • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 ]~siaiN[ • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 EXqE~afm2 • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 f) L $f7l34Sf3 5.设计步骤 t*w/{|yO
92oFlEJ 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 :d'8x
}k.Z~1y
e+fN6v5pU =@~Y12o?% 
K]w'&Qm8W 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 /N.U/MPL_
3%b6{ie/= LZxNAua 选择束腰和发散角定义类型 |P?*5xPB
nAlQ7' 确定输入光束波长及束腰直径 :Zw2'IV
3) 光学设置 -aCKRN85 FfT`;j 选择2f系统 e$Pj.>-<=
pOoEI+t 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) X 0+vXz{~g
4) 期望输出光场确认 S{T >}'y \Yr Ue1 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm KHvYUTY
8zW2zkv2|# 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) FGBbO\</
5) 衍射元件参数设置 H3-hcx54T ~})e?q;b 设置衍射元件参数:孔径直径设置 5*u+q2\F
\1M4Dl5! 确定衍射元件参数:相位级次确认 QQc -Ya!v
) ;Y;Q 设置最小像素尺寸
('+d.F[109 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 >uEzw4w <t!W5q 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) EQSQFRk; )Hr`MB
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5L}/&^E#p 7.模拟结果 ]\HvK CN}
dft!lBN 点击Go!得到设计结果 %JTpI` [AJJSd/:
>9Vn.S lNO;O}8 MVUJD{X# 8.总结 t4-[Z$n5 • 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。 !C.4<?*| • 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。
}"%N4(Kd