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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。 Mz"kaO  
    B3yn:=80  
    1.任务描述 ^Jkj/n'  
    9xu&n%L=  
    :A 1,3g  
    2.照明光束参数 ^Xb!dnT.*a  
    [PQG]"  
    设计波长:532nm '.^JN@  
    激光光束直径(1/e2):200um
    | _S9U|  
    HX <;=m  
    3. 期望输出场参数 16aaIK  
    *}2o \h6Q  
    zR5D)`Ph   
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 vhUuf+P*  
    B! -W765Y  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 g.9MPN  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 LLU>c]a  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 OPjscc5  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 p]aIMF_  
    ''WX  
    5.设计步骤 ?j OpW1  
    Y#N'bvE|%  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 `[ne<F?e  
    v=W%|iZ  
    .^v7LF]Q  
    }M9'N%PU  
    I~mw\K{.3M  
    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。 %? iE3j!q  
    h2tzv~  
    E3KP jK  
    选择束腰和发散角定义类型 SD697L9  
    8)H"w$jq  
    确定输入光束波长及束腰直径 bRIb'%=+GA  
    3) 光学设置 t71 0sWh{  
    A&t}s #3  
    选择2f系统 .}0Cg2W  
    + 6}FUi!"e  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) Q.8Jgel1  
    4) 期望输出光场确认  T  
    kPxrI=  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm 0u0Hl%nl  
    pFG~XW  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) JEAqSZak#  
    5) 衍射元件参数设置 "w7:{E5e  
    L Xx 3  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 P|6m%y  
    J5l:_hZUV  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 ?}Mv5SO  
    b>waxQxjS  
    设置最小像素尺寸
    8EP^M~rv  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 cq!> B{  
    `"D7XC0x  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) :`uo]B"  
    }SOj3.9{c  
    a-kU?&* y  
    <vj&e(D^  
    7.模拟结果 LAvAjvRc  
    PSy=O\  
    点击Go!得到设计结果 T&{EqsI=B  
    9:esj{X  
     k/t4  
    "OWq]q#  
    CE+\|5u W  
    8.总结 &9O-!  
    • 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。 K3@UoR  
    • 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。 Aimgfxag  
     
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