设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 bp8sZK"z &Pv$nMB$I 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。 }@$CS5w -[>J"l 1.任务描述 5<GeAW8ns] #bGYHN ZiKO|U@/ 2.照明光束参数 B;Z _'.i,d
Q!-"5PX
设计波长:532nm l8M}82_
激光光束直径(1/e2):200um 3k_\xQ N>L)2WKFT 3. 期望输出场参数 QN#Lbsd ]E:L [xfg6 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 A Ef@o+A
MftaT5 • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 x=K'Jj • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 Qe7
SH{ • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 7Fa<m]k • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 0ZL>- _^eA1}3 5.设计步骤 ~PpU'[
!eb{#9S* 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 IO?a.L:6U
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@/01MBs; bjj
F{T 
4,)QV_? 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 kotKKs
_wg~5'w8 D@{m 选择束腰和发散角定义类型 <VN< ~sz
HF&dHD2f 确定输入光束波长及束腰直径 <T'fJcR
3) 光学设置 `N7erM 7|J&fc5BP 选择2f系统 /'v!{m
Uq%|v 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) CpgaQG^
4) 期望输出光场确认 Z>NA 9: =AHV{V~ 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm Br$/hn=
sdewz(xskj 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) Jx&+e,OST
5) 衍射元件参数设置 >Zf*u;/dW$ *:l$ud 设置衍射元件参数:孔径直径设置 (d
<pxx
@X/-p3729 确定衍射元件参数:相位级次确认 &t@ $]m(
N7s9"i 设置最小像素尺寸
"VsS-b^ P 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 ri9n.-xs aO<H!hK 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) (ke<^sv7! ,b+Hy`t
`AdHyE
,*p(q/kJh~ 7.模拟结果 zzKU s "u
}u5J<*:bZ 点击Go!得到设计结果 R, zp&L P}PMRAek
H/G;hk 5'0kf7 A_6Dol=J@ 8.总结 1@<>GDB9 • 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。 .B$3y#TOb • 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。 P6tJo{l8w