设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 V"Y
Fu^L _>:=<xyOq 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#b@<Y oRJP5Y5na 1.任务描述 LTls]@N 48"Y-TV zf!\wY"` 2.照明光束参数 iYfLo">
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设计波长:532nm |2t7mat
激光光束直径(1/e2):200um &0<R:K ?>N 77=y!SDP 3. 期望输出场参数 ZZ.0' s%TO(vT 3vGaT4TDx 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 1-Wnc'(OK
<0,ah4C • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 J'Mgj$T $ • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 ^>R| R1& • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 KlX |PQ • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 lt(-,md J/&*OC 5.设计步骤 Xy8ie:D
Vwh&^{Eh 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 0|+hm^'_
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7`v 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。 )b2E/G@X&
*p5T 2Q_{2(nQb 选择束腰和发散角定义类型 )1yUV*6
RO3e 确定输入光束波长及束腰直径 &8YI)G%
3) 光学设置 KL\=:iWA NVh>Q>B$_ 选择2f系统 ^)P5(fJ
<IkD=X 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) K}*p(1$u
4) 期望输出光场确认 Q_|S^hxQ iO= uXN1g 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm {aa,#B]i
{^O/MMB\\% 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) #Uk6Fmu]
5) 衍射元件参数设置 ]=XL9MI ]~x/8%e76 设置衍射元件参数:孔径直径设置 Sw9mrhzJfe
m_ONsZHy 确定衍射元件参数:相位级次确认 X1PlW8pd
\7w85$ 设置最小像素尺寸
`[u>NEb 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 ump:dL5{ K~~*M?.Z 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) ]be2jQx3 &IPK5o,
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X!HSS/' 7.模拟结果 GQAg
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T`0gtSS 点击Go!得到设计结果 JRs[%w`kD n~cm?"
GM5 6xZ!2T r\- k/ 0 f6A['<%o 8.总结 00x^zu?N • 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。 z{+; '9C • 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]guG