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。 :9H=D^J Q#NXJvI 1.任务描述 s,>_kxuX [*zB
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J 2.照明光束参数 v-2_#
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设计波长:532nm +')\,m "z
激光光束直径(1/e2):200um V9Bi2\s* S'T&`"Mr 3. 期望输出场参数 $ ;cZq >mRA|0$ ^qXc%hj g 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 NT?Gl(
*BzqAi0 • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 >?K@zsv} • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 d5&avL\ • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 zs!,PQF( • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 R,[dEP yHL 2! 5.设计步骤 6J[ {?,
}MBxfZ 4I 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 3'WJx=0?
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cLl=?^DB .}gGtH,b3 
.s-X%%e\ 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。 M]&F1<
7+wy`xi 6$-Ex 选择束腰和发散角定义类型 "<6X=|C
&P'cf|KI 确定输入光束波长及束腰直径 M:V'vme)+
3) 光学设置 e]-bB#-A xgV.<^ 选择2f系统 3>X]`Oj7y
!}7FC>Cx 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) @-y.Y}k#$~
4) 期望输出光场确认 KSsv~!3Yf QiBo]`)% 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm >jxo,xz
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\w?/ 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) V'TBt=!=]
5) 衍射元件参数设置 +\~.cP7[ T:$ a
x 设置衍射元件参数:孔径直径设置 fWo}gH~
L{_Q%!h3] 确定衍射元件参数:相位级次确认 4^h_n1A
{&Kck>C' 设置最小像素尺寸
,e\'Y!' 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 ( <~ q~_DR4xZ 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) Er(
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=.197)e 7.模拟结果 nn'a`N
NN(ZH73 点击Go!得到设计结果 dO/iL7K& ^Pqj*k+F
v%gkQa N]gJ(g epw*Px 8.总结 o@SL0H-6| • 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 RK& • 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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