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。 r>*+d|c4 uD{ xs 1.任务描述 B#5[PX [[N${ C RDy&i 2.照明光束参数 bBo>Y7%
w"QZ7EyJ
设计波长:532nm 7D'D7=Z.
激光光束直径(1/e2):200um ;g2UIb?{6 Y2dml!QM 3. 期望输出场参数 vLq%k+D# *|CvK&7 @8A[HP 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 Sx0{]1J
N@!PhP • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 uKD
}5M?{ • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 BYa#<jXtAT • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 :mf&,? • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 w2('75$J XsFzSm 5.设计步骤 O1DUBRli!q
C"s-ttP
1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 anfnqa8
E:A!tu$B
vW? /: R1%J6wZq 
7(^F@,,@ 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 :!?Fq/!
GY0OVAW6'c V+l7W 选择束腰和发散角定义类型 OTJMS_IT
!)W#|sys& 确定输入光束波长及束腰直径 Q0x?OL] A
3) 光学设置 S0r+Y0J]< -O-?hsV)y 选择2f系统 Rxlv:
aX|(%1r 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) u5KAwMw%Q
4) 期望输出光场确认 y>gw@+ }? c%L8\ 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm D+~*nc ~
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T*8K.yw2 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) ^~@3X[No
5) 衍射元件参数设置 1cRF0MI qZ@d:u 设置衍射元件参数:孔径直径设置 Eelv i5
,\#s_N7 确定衍射元件参数:相位级次确认 oK4xRv8Hd
b^ [ z' 设置最小像素尺寸
+Kg }R5+ 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 X6qgApyE koD}o^U# 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) |90X_6( ji.?bKqHE
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3MKu! 7.模拟结果 wrX n|aV
PCV#O63[ 点击Go!得到设计结果 *W>, 98 :2C
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}\'$\b Ld/6{w4ir 8.总结 TqfL
Sm| • 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。 9d(#/n • 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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