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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 w4fJ`,  
    }RN=9J  
    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。 @7l=+`.i  
    BRU9LS  
    1.任务描述 YNgR1 :l  
    U~#^ ^  
    9Ajgfy>  
    2.照明光束参数 f-v ND'@  
    a[P>SqT4`  
    设计波长:532nm u5XU`!  
    激光光束直径(1/e2):200um
    ^W[B[Y<k  
    )_X xk_  
    3. 期望输出场参数 K!- &Zv  
    Fe& n,  
    OZC/+"\,  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 }Cmj(k`~  
    x#F1@r8R  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 Qk~0a?#y5  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 ]IHD:!Z-=  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 M~z (a3@[V  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 i_9Cc$Qh<  
    Y6f+__O  
    5.设计步骤 q(&^9"  
    yNqm]H3<MP  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 Z\*5:a]  
    C?/r}ly<\  
    Bgk~R.l  
    w*6!?=jP  
    qtdxMX]iR  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 ^Z-. [Y  
    C:s^s  
    cFI7}#,5  
    选择束腰和发散角定义类型 P$(WdVG  
    5}X<(q(  
    确定输入光束波长及束腰直径 7SA-OFM  
    3) 光学设置 vSYun I  
    e}?1T7NPG]  
    选择2f系统 zO).<xIq+  
    0$f_or9T  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) N'eQ>2>O@  
    4) 期望输出光场确认 iJdrY 6qd  
    y,y/PyN)  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm C>JekPeM  
    OXIu>jF  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) B~V<n&<  
    5) 衍射元件参数设置 "5o;z@(  
    &e HM#as  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 ')P2O\YS  
    9*-pden l  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 J3lG"Ww  
    QLF,/"  
    设置最小像素尺寸
    Wk\mgGn+  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 VW{aUgajO  
    u5cVz_S  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) [D<RV3x9  
    Giy3eva2  
    >YJ8u{Z{o  
    @O}IrC!bf  
    7.模拟结果 zqekkR]  
    #RR:3ZP ZC  
    点击Go!得到设计结果 >+Sv9S  
    Pp1zW3+Q  
    gtaV6sD  
    *2qh3  
    TZ&4  
    8.总结 [|:QE~U@  
    • 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。 5 4ak<&?  
    • 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。 ! F0rd9  
     
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