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。 ](I||JJa9f 9@qkj
4w 1.任务描述 [Zdrm:=]L @oY+b!L m
+A4aQ9 2.照明光束参数 h[!@8
~!ei]UP
设计波长:532nm 1.%|Er 4
激光光束直径(1/e2):200um m p_7$#{l lDBAei3iB 3. 期望输出场参数 'Rnzu0<lF Bor_(eL^ +Zi+
/9Z(H 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 Sv=e|!3f[k
it{Jd\/hR • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 C D6N8n] • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 UZsvYy? • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 UvMkL • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 fAkfNH6 =XYc2.t 5.设计步骤 ~(*tcs]hY
OL_#Uu 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 G>?kskm
Z=$-S(>J
0"j:-1 FD!8o 
;\|GU@K{hC 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。 $S>bcsAy
]Ndy12,M D,*|:i 选择束腰和发散角定义类型 m*1
D]>Z5nr | 确定输入光束波长及束腰直径 ;d>n2
3) 光学设置 ,^n&Q'p3 @gqZiFM) 选择2f系统 k|>yFc
wIAH,3! 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) {tOf0W|
4) 期望输出光场确认 vr"Pr4z4i W'Ew!]Q3 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm Y(aUB$"
BT}l" 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) 6n]jx:CZ,
5) 衍射元件参数设置 Q"NZE &2%|?f| 设置衍射元件参数:孔径直径设置 6.tA$#6HP
*[i49X&rd 确定衍射元件参数:相位级次确认 {m3#1iV9
gT+wn-3 设置最小像素尺寸
#:[F=2@,A 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 7MZH'nO 96;5 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) %hmRh~/& ]5@n`;.
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7.模拟结果 QoUdTIIL
e*`ht+ 点击Go!得到设计结果
PPy~dp SHSfe{n
*@^@7`W (#6Fg|f4Y 6DU(KYN 8.总结 yMyvX_UNI • 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。
o,?G( • 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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