设计和优化衍射1:5×5光束分束器元件 ,z6&k &5fM8Opkd 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。 O=wA/T=w? VH&6Tm1 1.任务描述
Vj^<V|= 9p
;)s !C&!Wj 2.照明光束参数 vAW+ ,Rfj
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设计波长:532nm =;(w Bj
激光光束直径(1/e2):200um KNtsz[#b K8 Y/sHl 3. 期望输出场参数 !^ko"^p s_} 1J,Y D'y/pv}! 4. VirtualLab Fusion中的设计和优化过程 E}S)uI,gn
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}*[Krw • 对于这个近轴设计任务,使用VirtualLab Fusion会话编辑器。 F?]nPb| • 通过逐步的引导用户以完成整个配置,设计以及优化过程。 tWkD@w`Lnn • 最后,创建一个代表整个光学系统的光路图。 {}ks[%,_\ • 通过经典场追迹模拟,生成光分布图。 *c} MI
e'& $j(2M?.># 5.设计步骤 +(d\`{A
Hd(|fc{2 1) 点击Start→Diffractive Optics→Regular Array Beam Splitter生成光束分束器设计界面。 /p|]*={
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Bds f]F]wg\_f 
<5*cc8 2) 点击Next,设置输入光束参数,选择束腰和发散角定义类型为1/e2 Waist Diameter, Divergence Full Angle,设置波长为532nm,腰束直径为200um。 g`)2I+L7
sMh3IL9(* r0=Aru5n 选择束腰和发散角定义类型 D0(QZrVa
so h3d 确定输入光束波长及束腰直径 .Y.\D\>~
3) 光学设置 lxTW1kr |sWH!:]49 选择2f系统 Lx&2)
AtNu:U$ 确定2f系统参数(焦距和孔径直径) &E.ckWf
4) 期望输出光场确认 JCNZtWF W.h6g8|wx 确认期望输出光场参数:光束阵列5x5,间距1mmx1mm GJW>8*&&(
9H5S@w[je 确认输出场直径(默认情况下为期望输出场的4倍) l_JPkM(mJw
5) 衍射元件参数设置 /I~iUND"G )cc:Z7p 设置衍射元件参数:孔径直径设置 4}sfJ0HhX
8/Z 确定衍射元件参数:相位级次确认 .{as"h-.O
WTi8 设置最小像素尺寸
m_~!Lj[u. 6) 点击Finish得到设计优化界面,并点击Start Design开始进行优化 aL@myq. &mj98 6. 设计相位传输函数(点击Show得到设计相位传输函数) F Vkb9(WW mjUln8Jc
j["b*X`8G
TqK`X#Zq 7.模拟结果 O)|{B>2r
+5(#~ 点击Go!得到设计结果 (Nd5VuI L{xCsJ3d
[>xwwm ;RNU`Ip 9(k5Irv"'h 8.总结 X
$LX;Lv • 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。 8:c[_3w • 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。 w[Ee#Yaj.-