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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 倒序阅读 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 pe>[Ts`2F  
    XpT+xv1`;  
    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。 C o,"  
    #OVS]Asn}  
    1.任务描述 `c'R42S A  
    H57wzG{xG  
    Xr]<v%,C  
    2.照明光束参数 gmdA1$c  
    MxLi'R=  
    设计波长:532nm 25/M2u?  
    激光光束直径(1/e2):200um
    8~:s$~&r  
    B<!WAw+  
    3. 期望输出场参数 ]Nb~-)t%B  
    bxvpj  
    ?^!: Lw  
    4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 FGu#Pa  
    3GM9ZPeN:  
    • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 b9"HTQHl  
    • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 `+5,=S  
    • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 Ae^ Idz  
    • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 mM\jU5P:^  
    \><v1x>;  
    5.设计步骤 57`9{.HB  
    \!s0H_RJY  
    1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 LHHDD\X   
    P>qDQ1  
    /YD2F  
    K%3{a=1  
    V[avV*;3i  
    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。 -(l/.yE{X  
    {]3Rk  
    G&dz<f  
    选择束腰和发散角定义类型 |\J! x|xy  
    fe+2U|y  
    确定输入光束波长及束腰直径 =O'>H](Q  
    3) 光学设置 t+2,;G  
    dobqYd4`  
    选择2f系统 M:cW/&ZJ  
    <a)L5<#  
    确定2f系统参数(焦距和孔径直径) ghDOz 3  
    4) 期望输出光场确认 w/Y6m.i1  
    F.@U X{J  
    确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm <S(`e/#[  
    %C~LKs5oH  
    确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) /=~o|-n8@  
    5) 衍射元件参数设置 #6F/:j;  
    a:}&v^v  
    设置衍射元件参数:孔径直径设置 0/,Dy2h  
    [hXnw'Im/  
    确定衍射元件参数:相位级次确认 ;*q  
    q+cx.Rc#  
    设置最小像素尺寸
    Z{rD4S @^  
    6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 !y-,r4\@`  
    GOj<>h}r  
    6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) y4`uU1=  
    Ob m%\h  
    z P=3B%$  
    GcCMCR3  
    7.模拟结果 &]P1IQ  
    W~2T/~M  
    点击Go!得到设计结果 [ @`Ki  
    ~#nbD-*#  
    q+?>shqsZ  
    ))eQZ3ap9  
    XS`=8FQ  
    8.总结 g"|Z1iy|9  
    • 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。 Oj0,Urs7  
    • 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。 !1fAW! 8  
     
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