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    [技术]设计和优化衍射1:5×5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: 2023-03-27
    设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 tOZ-]>U  
    N7GZ'-t^Er  
    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。 5g;mc.Cvt  
    uZ+"-Ig  
    1.任务描述 vbtjPse  
    >.H}(!  
    b ZZ _yc  
    2.照明光束参数 7W+{U0 2O  
    9j}Q~v\  
    设计波长:532nm fp`m>} -  
    激光光束直径(1/e2):200um
    Pj*]%V  
    :*R+ee,& -  
    3. 期望输出场参数 a/rQ@c>  
    bxWzm|  
    F>?~4y,b7  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 xa 967Ki9"  
    1c*:" k  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 &'/bnN +R  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 ]vw%J ^7:a  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 _bv9/#tR  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 #MviO!@  
    |o ^mg9  
    5.设计步骤 P%d3fFzK  
    @y6^/'  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 jN(c`Gb  
    9lkl-b6xG  
    ! GtF%V  
    _s:5)  
    ]; eJ'#  
    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。 }h|HT  
    8M]QDgd.  
    !, sQB_09C  
    选择束腰和发散角定义类型 %6&c3,?U\n  
    qZlL6  
    确定输入光束波长及束腰直径 q9\(<<f|  
    3) 光学设置 H2+V1J=  
    %/}d'WJR  
    选择2f系统 !G<gp4Js+N  
    zs'Jgm.v  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) Z4{N|h?  
    4) 期望输出光场确认 T?1e&H%USV  
    d_ &~^*>  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm "y ;0}9]n1  
    1C/Vwf:@  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) 4KW_#d`t  
    5) 衍射元件参数设置 -AQ 7Bd  
    Ss1&fZoj  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 \SWuylE  
    ' R= OeH  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 rT;_"y}  
    D+h`Z]"|  
    设置最小像素尺寸
    vtzbF1?O  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 ,8DjQz0ZPo  
    \=(U tro  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) xo(>nFjo  
    \}gITc).j  
    ;9)=~)  
    )X6I #q8  
    7.模拟结果 #qEUGD`  
    Nig)!4CG  
    点击Go!得到设计结果 Lp+?5DjLT  
    ph3dm\U.  
    o KY0e&5  
    J|8 u  
    }9Q<<a  
    8.总结 qIO)<5\[%d  
    • 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。 Xx^v%[!`+  
    • 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。 +@do<2l]  
     
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