设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 ~BUzyc% y ~PW_, 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。 =6sA49~M HsF8$C$z 1.任务描述 F6L}n-p5 !nm[ZrSP b}f#[* Z 2.照明光束参数 `rwzCwA1
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设计波长:532nm o+wG69
激光光束直径(1/e2):200um O<*l"fw3 \68x]q[ 3. 期望输出场参数 M%3P@GRg KTmduf7DL q2$-U& 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 ORc20NFy7
GKk>;X- • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 w !5@PJ)~U • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 8E/wUN,Lxj • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 brdfjE8 • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 b|rMmx8vA Q.b<YRZ 5.设计步骤 SU`RHAo
\ZOH3`vq 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 f%g^6[
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oud);
}C'H@:/ L@&(> 
c; MF 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。 <=yqV]JR
=JR6-A1> <*Ex6/j 选择束腰和发散角定义类型 ./KXElvQ%
#^] v5s 确定输入光束波长及束腰直径 i3SrsVSG
3) 光学设置 2_i9
q>I 6Hh\ys 选择2f系统 gZg5On
/uNgftj 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) ;1^([>|
4) 期望输出光场确认 (v@)nv]U $;V?xZm[ 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm c1wP/?|.>
]zt77'J 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) h(>eHP
5) 衍射元件参数设置 y$Y*%D^w Twi7g3}/jB 设置衍射元件参数:孔径直径设置 qs|{
!EuqJjh 确定衍射元件参数:相位级次确认 C||9u}Q<
>Av[`1a2F 设置最小像素尺寸
CI}zu;4| 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 Pw:{ nG~#o 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) 'LyEdlC] 70MSP;^
jfOqE*frl!
cU[^[;4J< 7.模拟结果 W74Y.zQ
1[4)Sq? 点击Go!得到设计结果 l`wF;W! "{@Q..hxC
nF#1B4b> A#@9|3 !4 =]@eFk 8.总结 26D,(Y$* • 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。 DDwj[' R • 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。 ]E:K8E