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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 ~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[ZrS P  
    b}f#[* Z  
    2.照明光束参数 `rwzCwA1  
    o4[  
    设计波长:532nm o+w G6 9  
    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。 brdfj E8  
    • 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[  
    34Fc 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  
     
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