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。 5
9X|l&/ MG<~{Y84} 1.任务描述 \kRBJ1)|f qg|+BIiUz C]`Y PM5 2.照明光束参数 8
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RjR
设计波长:532nm r=k}EP&<
激光光束直径(1/e2):200um ?ix,Cu@M s.~SV" 3. 期望输出场参数 1Zecl);O{ C{Zv.+F Qw^tzP8 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 5x: XXj"
I@\{6hw • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 ]uZH 0 • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 ZO`d • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 2.[qcs3zl • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 &>/nYvuq - !F8
!]"* 5.设计步骤 WX[ycm8
fG{oi(T 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 {/Cd ^CK
{L0w&~$Fy
3ty){#: `+6HHtF 
U".-C`4v 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 #=tWCxf=
r
{8 Xnh1pwDhe< 选择束腰和发散角定义类型 pr?/rXw
ooAZ,l=8 确定输入光束波长及束腰直径 Xu$*ZJ5w
3) 光学设置 UOu&sg*o2B V]AL'}(
0 选择2f系统 |WX4L7yrhK
`3OGCy 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) ,&9|Ac?$
4) 期望输出光场确认 N3?d?+A$ ]]7T5'. 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm o]Ki+ U
|(V3 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) Nt'5}
5) 衍射元件参数设置 M~6I-HexT| 7[)(;- 设置衍射元件参数:孔径直径设置 9~_6mR<
W1s|7 确定衍射元件参数:相位级次确认 <ZiO[dEV
RoTT%c P_ 设置最小像素尺寸
1K`A.J:Uy 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 H1]\B: fwEi//1 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) )\(pDn$W wnX6XyUH
,Tx8^|b#F
2S;zze7) 7.模拟结果 e=_hfOUC
D8ly8]H 点击Go!得到设计结果 +M*a.ra0OF g9XtE
wB^a1=C \9p;md` .>YJ95&\ 8.总结 [h1{{Nb#ez • 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。 EkX6> mo • 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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