设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 fL#r@TB-s :<mJRsDf 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。 {F2Rv +q;{%3C 1.任务描述 j!y9E~Zz 1C<d^D_!p 8{QCW{K 2.照明光束参数 -8Hc M\b
`U b*rOMu
设计波长:532nm ,vO\n^
激光光束直径(1/e2):200um &F/-%l! L"/?[B": 3. 期望输出场参数 U<Tv<7` O_7}H) %)r:!R~R 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 w/O'&],x
jpO0dtn3= • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 4# PxJG6m • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 }^0'IAXi • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 C0KFN • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 Il9xNVos# RRPPojKZ 5.设计步骤
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~nhO*bs}7{ 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 CuH4~6
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e"wzb< b T7"QwA 
B1J,4 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。 U3z23LgA
R6BbkYWrX BO4;S/ O 选择束腰和发散角定义类型 ZzNHEV
}~|`h1JF 确定输入光束波长及束腰直径 v@ OELJX
3) 光学设置 @IsUY(Gu xjiV9{w 选择2f系统 rh1PpsSc
S9P({iZK 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) R[v0T/
4) 期望输出光场确认 =oIt.`rf =DfI^$Lr: 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm >;1w-n
y>x"/jzF# 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) =WUL%MfW
5) 衍射元件参数设置 XVt;hO b9vudr 设置衍射元件参数:孔径直径设置 &"JC8
\t1#5 确定衍射元件参数:相位级次确认 X4S|JT
(kB 设置最小像素尺寸
AV2Jl"1)z 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 iB(?}SaAZ &hkD"GGe 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) .z_nW1id &! h~UZ
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*X$qgSW 7.模拟结果 M j[+h|e
L!l?tM o 点击Go!得到设计结果 #*.4Jv<R Z(tJd,
Q2Ey RFT MbCz*oW nVWU\$Ft 8.总结 )cRHt: • 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。 r3U7`P • 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。 W|@SXO)DY