设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 ;O%
H]oN )`rD]0ua; 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。 udqrHR5 sJ|pR=g)! 1.任务描述 $uHQl#!; z
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-DdHl8 2.照明光束参数 oh< -&3Jn
{ogBoDS
设计波长:532nm qg& /!\
激光光束直径(1/e2):200um #vBrRHuA#" HP.=6bJWi 3. 期望输出场参数 `s)4F~aVo -n.m "O3 gSwV:hm 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 )]j3-#
n"htx|v • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 9$\s
v5 • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 [*^.$s( • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 ]UkH}Pt'3 • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 D+3?p MvpJ0Y ( 5.设计步骤 m"9f(
xRD+!3 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 rNq*z,
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FE\E%_K'n7 Ax&!Nz+? 
h p|v?3( 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 #@B"E2F
G1 "QX 3P6O]x<-? 选择束腰和发散角定义类型 H ni^S
mcV<)UA} 确定输入光束波长及束腰直径 9,'m,2%W
3) 光学设置 pq{`WgA^ t,7%|
{ 选择2f系统 K5qCPt`'
6Cj7 =|L7 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) pX_#Y)5
4) 期望输出光场确认 \Osu1]Jn> ,GH`tK_ 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm syR"p,3EC
T#Z&* 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) J,?#O#j
5) 衍射元件参数设置 z?\it( `3F#k[IR 设置衍射元件参数:孔径直径设置 ~(V\.hq
L~6%Fi&n4 确定衍射元件参数:相位级次确认 j9NF|
Ljd`)+`D 设置最小像素尺寸
EbILAJ 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 k4ti#3W5eG W'@|ob 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) r"dIB@ >R F|Q
EH|+S
,R[$S"]!SH 7.模拟结果 Wi&v?nm
uxf,95<g) 点击Go!得到设计结果 E@SFK=` 6YM X7G]
dQj/Sr W"Ip]LJ Rml'{S 8.总结 ?#K.D vGJ • 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。 e#Cv*i_< • 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。 ZQfxlzj+X