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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 U8!njLC  
    Us5 JnP5  
    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。 7 '/&mX>  
    Hkt'~ L*   
    1.任务描述 ')V5hKb^  
    9=f'sqIPV  
    swA"_A8>u  
    2.照明光束参数 .Ps;O  
    -~k2Gy;E  
    设计波长:532nm |O?Aj1g[c?  
    激光光束直径(1/e2):200um
    ]FBfh.#X@  
    TbuR?#  
    3. 期望输出场参数 TW0^wSm  
    \tqAv'jA|  
    Vp$ckr  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 (" %yV_R  
    wSMgBRV#^  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 kuaov3Ui  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 %9.KH  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ;}qCIyuO]  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 !@X#{  
    0l6%[U?o  
    5.设计步骤 E=d[pI,e  
    w[ngkLEA  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 #p >PNW-  
    6z*L9Vy($  
    f@mM&e=f  
    hl+Yr)0\  
    ;xc  
    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。 J:(l&  
    #a&Vx&7L  
    'Bx7b(xqk  
    选择束腰和发散角定义类型 C@-JH\{\T#  
    AVjtK  
    确定输入光束波长及束腰直径 N_0O"" d  
    3) 光学设置 r.GjM#X  
    I}=}S"v  
    选择2f系统 Yq_zlxd%F  
    /Kvb$]F+!  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) QQ9Q[c  
    4) 期望输出光场确认 P,wJ@8lv  
    e_TM#J(3  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm slx^" BF^  
    khfE<<$=  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) `uj`ixcR  
    5) 衍射元件参数设置 Ub$$wOsf  
    L[K_!^MZ  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 w <ID<  
    c2nZd.SD|  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 /d4xHt5a  
    4$^=1ax  
    设置最小像素尺寸
    i469<^A  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 kLhtkuS4  
    Tla*V#:Ve  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数)  P/Z o  
    MouYZI)  
    =h)H`  
    '54@-}D  
    7.模拟结果 g`j%jQuY  
    T^'i+>F!w  
    点击Go!得到设计结果 ZDf9Npe  
    !ZVMx*1Cf  
    O6pjuhMx  
    %lPP1 R  
    dw-r}Qioe  
    8.总结 mKg~8q 3  
    • 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。 !>tXib]:  
    • 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。 ,-b9:]{L  
     
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