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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 正序阅读 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 %?n=I n(F  
    ^|oI^"I Q=  
    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。 ~roNe|P  
    ;iYCeL(  
    1.任务描述 H HX q_-V  
    *2/qm:gB  
    Qa/1*Mb  
    2.照明光束参数 aJv+BX_,  
    \YJQN3^46>  
    设计波长:532nm +a,#BSt  
    激光光束直径(1/e2):200um
    wM[Z 0*K  
    ^! h3#4  
    3. 期望输出场参数 &bJBsd@Os  
    IR3SP[K"  
    7_3 PM 3C  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 8fi'"  
    7./-|#  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 GKEOjaE  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 Cm8h b  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 mI<sf?.  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 "4xo,JUf  
    XBX`L"0  
    5.设计步骤 %h0BA.r  
    0J[B3JO@M  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 .!^OmT,u  
    !W,LG$=/  
    PUD8  
    |g \ _xl  
    A#']e8  
    2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 ]O:u9If  
    88:YU4:l`N  
    }9U_4k  
    选择束腰和发散角定义类型 AXxyB"7A}  
    45wqX h  
    确定输入光束波长及束腰直径 MV3K'<Y  
    3) 光学设置 kLF3s#k  
    Pbbi*&i  
    选择2f系统 78:x{1nUM[  
    cV1E<CM  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) Ok)f5")N %  
    4) 期望输出光场确认 (bsywM  
    GMZ6 dK  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm 1Hhr6T^)  
    )(.g~Q:  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) L Y4bn)Qf  
    5) 衍射元件参数设置 cGo_qR/B(>  
    P()n=&XO6  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 _I EbRVpb  
    y+$vHnS/jC  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 JgHYuLB  
    6NyUGGRq  
    设置最小像素尺寸
    T ;84Sv  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 qmPu D/ c  
    e\aW~zs 2  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) SR.xI:}4  
    H/ ejO_{  
    S{ F\_'%  
    DfGq m-c  
    7.模拟结果 I4ZbMnO  
    Nk%$;Si  
    点击Go!得到设计结果 ] !1HN3  
    3HR)H-@6@7  
    Fsq)co  
    N&G(`]  
    GHLFn~z@XJ  
    8.总结 l{?9R.L  
    • 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。 t]vv&vk>  
    • 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。 @@R&OR  
     
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